La impresión 3D podría habilitar una terapia más segura a largo plazo para la diabetes tipo 1

La impresión 3D podría habilitar una terapia más segura a largo plazo para la diabetes tipo 1

Las personas con diabetes tipo 1 no pueden producir suficiente insulina para regular su azúcar en la sangre

Imágenes de Halfpoint/Getty Imágenes

Los investigadores tienen dispositivos impresos en 3D hechos de células productoras de insulina. Estos dispositivos podrían permitir un tratamiento a largo plazo para la diabetes tipo 1 que permitiría a las personas producir su propia insulina, sin requerir una cirugía invasiva.

Debido a que las personas con diabetes tipo 1 no pueden hacer suficiente insulina para regular su azúcar en la sangre, deben controlar constantemente su condición, generalmente con inyecciones y precauciones dietéticas. Un tratamiento a largo plazo implica el trasplante de islotes humanos, grupos de células productoras de insulina que generalmente crecen en el páncreas, de los donantes. Pero como un trasplante de órganos, esto requiere una cirugía invasiva.

“La práctica actual es inyectar estos islotes humanos a través de la vena del portal en el hígado”, dice Quentin perrier en el Instituto Wake Forest para Medicina Regenerativa en Carolina del Norte. Sin embargo, aproximadamente la mitad de los islotes implantados pierden rápidamente su funcionalidad, lo que significa que las personas deben someterse a varios trasplantes para que el tratamiento sea efectivo.

Si los islotes pudieran colocarse directamente debajo de la piel, la cirugía no solo sería menos invasiva, sino que también produciría menos estrés e inflamación que acorta la vida funcional de las células.

“Cuanto mayor sea la densidad [of islets]cuanto menor sea el tamaño del dispositivo que necesitaría plantar en el paciente “, dice Adam Feinberg en la Universidad Carnegie Mellon en Pennsylvania y la compañía de biotecnología Fluidform Bio en Massachusetts.

Para lograr esa alta densidad, Perrier y sus colegas imprimieron islotes 3D de un “bioink” hecho de tejido y alginato pancreático humano, un tipo de carbohidrato derivado de las algas. Las células productoras de insulina viva se mezclaron en este material.

“Pusimos este bioink con el [human] islote en una jeringa, e imprimimos un motivo especial [with it]”, Dice Perrier. Esta cuadrícula porosa está diseñada para permitir que los nuevos vasos sanguíneos crezcan alrededor y a través de la estructura.

En el laboratorio, esta técnica “funciona muy bien”, dice Perrier, y señala que alrededor del 90 por ciento de las células de los islotes sobrevivieron y funcionaron durante hasta tres semanas. “El próximo desafío es realmente validar este hallazgo in vivo.Perrier y sus colegas presentaron su investigación en la reunión de la Sociedad Europea para el Transplante de órganos (ESOT) 2025 en Londres el 29 de junio.

Feinberg y sus colegas también imprimieron 3D sus propios islotes. Su técnica es hacer un marco imprimiendo células y colágeno directamente en un polímero de hidrogel, “como una impresión 3D dentro del gel para el cabello”, dice. Fue presentado en la reunión internacional de trasplantes de Pancreas & Islet Association 2025 en Pisa, Italia, el 16 de junio. En ratones de laboratorio diabético, los islotes restauraron el control normal de glucosa por hasta seis meses.

Feinberg dice que el trabajo de Perrier es “definitivamente prometedor”, pero que la variabilidad inherente del tejido humano utilizado para hacer los islotes podría plantear desafíos en un cuerpo vivo. “Es como obtener un órgano de trasplante”, dice. “Por un lado, el material puede funcionar mejor. Por otro lado, es variable y difícil de conseguir, y ese es un problema realmente difícil de resolver”.

Para evitar tales problemas de trasplante, tanto Feinberg como Perrier dicen que las terapias de células madre representan el futuro del tratamiento con diabetes tipo 1. El uso de células madre en el proceso de impresión 3D, en lugar de las células que están usando actualmente, podría resolver muchos problemas a la vez, dicen.

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