La diabetes mellitus tipo 1 (T1DM) es la enfermedad autoinmune crónica más común en pacientes jóvenes y se caracteriza por la pérdida de células β pancreáticas; como resultado, el cuerpo se vuelve deficiente en insulina e hiperglucémico.
La administración o inyección de insulina exógena no puede imitar la insulina endógena secretada por un páncreas sano. El trasplante de páncreas e islotes ha surgido como tratamientos prometedores para reconstruir la regulación normal de la glucosa en sangre en pacientes con DM1.
Sin embargo, la escasez crítica de páncreas e islotes derivados de donantes de órganos humanos, las complicaciones asociadas con los trasplantes, el alto costo y la disponibilidad limitada de procedimientos siguen siendo obstáculos en la aplicación generalizada de estas estrategias. Se han realizado intentos para adaptarse a la creciente población de pacientes con DM1.
La terapia con células madre tiene un gran potencial para curar a los pacientes con DM1. Con el advenimiento de la investigación sobre la terapia con células madre para diversas enfermedades, se han informado avances en la terapia basada en células madre para la DM1. Sin embargo, es necesario abordar muchos problemas sin resolver antes de que la terapia con células madre sea clínicamente factible para los pacientes diabéticos. En esta revisión, discutimos los avances de la investigación actual en estrategias para obtener células productoras de insulina (IPC) a partir de diferentes células precursoras y en terapias basadas en células madre para la diabetes.
Introducción
La diabetes mellitus (DM) es un grupo de trastornos metabólicos crónicos caracterizados por hiperglucemia por secreción insuficiente de insulina o resistencia a la insulina. La DM se divide principalmente en cuatro categorías: diabetes mellitus tipo 1 (DM1), diabetes mellitus tipo 2 (DM2), diabetes gestacional y diabetes monogénica. Los pacientes con T1DM necesitan inyecciones diarias de insulina debido a la insuficiencia absoluta de insulina endógena causada por la destrucción autoinmune de las células β pancreáticas. Por tanto, la diabetes tipo 1 también se conoce como DM insulinodependiente. Los pacientes con diabetes tipo 2 pueden necesitar inyecciones de insulina exógena cuando los medicamentos orales no pueden controlar adecuadamente los niveles de glucosa en sangre. La diabetes sin el tratamiento adecuado puede causar muchas complicaciones. Las complicaciones agudas incluyen hipoglucemia, cetoacidosis diabética o coma hiperosmolar no cetósico (HHNC). Las complicaciones a largo plazo incluyen enfermedad cardiovascular, nefropatía diabética y retinopatía diabética [1]. Aunque la hiperglucemia se puede mejorar con fármacos o con la administración de insulina exógena, estos tratamientos no pueden proporcionar una regulación fisiológica de la glucosa en sangre. Por tanto, el tratamiento ideal para la diabetes debería restaurar tanto la producción de insulina como la regulación de la secreción de insulina por la glucosa en los pacientes (fig. 1).
Intenta curar la T1DM.
El descubrimiento de la insulina ha mejorado la esperanza de vida de los pacientes con DM1, y los éxitos en el trasplante de islotes / páncreas han proporcionado evidencia directa de la viabilidad de restablecer las células β in vivo para tratar la DM1. Sin embargo, la restricción de la escasez de páncreas ha llevado a los científicos a generar IPC, e incluso páncreas completo, in vitro a partir de hESC, iPSC y células madre adultas. Los estudios que se centran en el mecanismo inmunológico de la destrucción de células T / B en T1DM han logrado avances. La terapia génica se ha mostrado muy prometedora como potencial terapéutico para tratar la DM1, aunque su seguridad aún debe confirmarse en humanos.
El trasplante clínico de páncreas o islotes se ha considerado una opción de tratamiento viable para los pacientes con DM1 con un control glucémico deficiente. El Dr. Richard Lillehei realizó el primer trasplante de páncreas en 1966 [2]. Hasta 2015, más de 50.000 pacientes (> 29.000 en EE. UU. Y> 19.000 en otros lugares) en todo el mundo habían recibido trasplantes de páncreas según el Registro Internacional de Trasplantes de Páncreas (IPTR) [3]. El trasplante de células de los islotes se realizó por primera vez en 1974. Sin embargo, los esfuerzos hacia el trasplante de células de los islotes de rutina como un medio para revertir la diabetes tipo 1 se han visto obstaculizados por la disponibilidad limitada de los islotes y el rechazo inmunológico. En 2000, Shapiro et al. informaron que siete pacientes consecutivos con diabetes tipo 1 lograron una independencia sostenida de la insulina después del tratamiento con inmunosupresión libre de glucocorticoides combinada con la infusión de una masa de islotes adecuada. Además, se observó un estricto control glucémico y corrección de los niveles de hemoglobina glucosilada en los siete pacientes. Este tratamiento se conoció como el protocolo de Edmonton [4]. Durante las últimas dos décadas, las mejoras continuas en el aislamiento de los islotes y la inmunosupresión han aumentado la eficiencia del trasplante de islotes pancreáticos, y aproximadamente el 60% de los pacientes con DM1 han logrado la independencia de la insulina 5 años después del trasplante de islotes [3, 5, 6, 7, 8] .
Según la Organización Mundial de la Salud, ya se han registrado 14 ensayos clínicos para el tratamiento de la infección por coronavirus con células madre.
Las células madre son células indiferenciadas que pueden convertirse en sangre y en las células del sistema inmunológico, y contribuir a la restauración de los tejidos de los órganos internos. El potencial regenerativo de las células madre ya se utiliza en el tratamiento de más de 100 enfermedades. Dada la falta de un tratamiento eficaz para una infección por coronavirus potencialmente mortal y la propagación de la epidemia, los científicos prestaron atención a la posibilidad de la aplicación de células madre para fortalecer el sistema inmunológico de los pacientes.
Según científicos chinos, una mujer china de 65 años, que se encontraba en estado grave después de haber sido infectada con un coronavirus, se recuperó sorprendentemente después de la introducción de células madre de la sangre del cordón umbilical. Durante casi 2 semanas, el paciente estuvo en la unidad de cuidados intensivos de la Clínica Baoshan en Kunming, la capital de Yunnan, suroeste de China, debido a la infección por Covid-19.
Pero como se informó en un artículo publicado por científicos de la Universidad de Kunming dirigidos por el Dr. Hu Ming, solo 4 días después de la primera inyección de células madre de sangre del cordón umbilical, la mujer se puso de pie y pudo caminar nuevamente.
Según los científicos, aunque este es el único caso de recuperación exitosa del coronavirus con la ayuda de células madre de la sangre del cordón umbilical, es extremadamente importante y justifica los estudios clínicos para el tratamiento de pacientes críticos con Covid-19 utilizando células de la sangre del cordón umbilical.
«La introducción de células madre de sangre del cordón umbilical junto con otros agentes inmunomoduladores puede ser un tratamiento ideal para la infección por coronavirus», dijo la publicación.
Zhang Xingming, director del Departamento de Tecnología Biológica del Ministerio de Ciencia y Tecnología en Beijing (China), dijo en una conferencia de prensa el 15 de febrero de 2020, que los resultados preliminares de los ensayos clínicos de terapia celular sobre la infección por coronavirus muestran que este tratamiento es seguro y eficaz.
