Un nuevo estudio explora la posibilidad de reprogramar células ductales del páncreas humano para convertirlas en células similares a las beta capaces de producir insulina.
La posibilidad de recuperar células capaces de producir insulina es una de las grandes líneas de investigación para desarrollar nuevas terapias frente a la diabetes.
Ahora, un nuevo estudio publicado en Science Translational Medicine ha identificado un mecanismo que permite transformar determinadas células humanas de los conductos pancreáticos en células similares a las células beta, capaces de producir y liberar insulina en respuesta a la glucosa.
El hallazgo todavía se encuentra en una fase preclínica y no supone un nuevo tratamiento disponible para las personas con diabetes, pero plantea una estrategia especialmente interesante: en lugar de obtener células productoras de insulina fuera del organismo y posteriormente trasplantarlas, ¿sería posible algún día aprovechar células que ya existen en el propio páncreas y cambiar su función?
El papel fundamental de las células beta
Las células beta se encuentran en los islotes pancreáticos y son responsables de producir insulina, la hormona necesaria para regular la glucosa en sangre.
En la diabetes tipo 1, estas células son destruidas por el sistema inmunitario. En la diabetes tipo 2 también puede producirse una pérdida progresiva de la capacidad funcional de las células beta.
Por este motivo, una parte importante de la investigación actual en diabetes se centra en encontrar maneras de preservar, reemplazar o recuperar células capaces de producir insulina.
El nuevo trabajo explora precisamente una de estas posibilidades.
¿Qué células consiguieron transformar los investigadores?
Los científicos trabajaron con células ductales pancreáticas humanas, que forman los conductos del páncreas y que, en condiciones normales, no tienen como función producir insulina.
Sin embargo, estas células presentan cierta plasticidad.
Los investigadores analizaron mediante tecnología CRISPR miles de genes buscando aquellos que pudieran estar impidiendo que las células ductales adoptasen una identidad diferente. En ese proceso identificaron un gen especialmente relevante: ALDH3B2.
Este gen parece actuar como una especie de freno molecular que contribuye a mantener la identidad de las células ductales.
¿Qué ocurrió al desactivar ALDH3B2?
Cuando los investigadores silenciaron ALDH3B2, algunas células ductales comenzaron a adquirir características propias de las células beta.
El cambio fue considerable.
En las condiciones estudiadas, menos del 1 % de las células ductales adquirían espontáneamente características similares a las células beta. Tras desactivar ALDH3B2, esa proporción aumentó hasta aproximadamente el 8,5 % en células humanas.
Pero producir insulina en el laboratorio no era suficiente. Había que comprobar si estas células podían responder funcionalmente a los cambios de glucosa.
De células humanas al modelo animal
Los investigadores trasplantaron las células humanas modificadas a ratones inmunodeficientes en los que se había inducido diabetes.
Después del trasplante detectaron insulina humana en los animales y observaron que las células respondían a los cambios de glucosa. Además, los niveles de glucosa descendieron hasta valores próximos a la normalidad y el efecto se mantuvo durante las seis semanas estudiadas.
Es uno de los aspectos más interesantes del trabajo: las células no solo adquirieron marcadores asociados a las células beta, sino que mostraron una función productora de insulina en un modelo animal.
¿Por qué puede ser importante este descubrimiento?
Actualmente existen diferentes estrategias experimentales dirigidas a reemplazar las células beta perdidas o dañadas. Una de ellas consiste en generar células productoras de insulina fuera del organismo para posteriormente trasplantarlas.
El enfoque estudiado ahora plantea otra posibilidad: convertir células pancreáticas que ya existen en células capaces de producir insulina.
A largo plazo, esto podría abrir una vía diferente para intentar recuperar masa funcional de células beta.
Además, ALDH3B2 codifica una enzima. Los investigadores plantean por ello una posibilidad especialmente interesante: que en el futuro pudiera desarrollarse alguna forma de inhibir su actividad farmacológicamente, en lugar de tener que modificar genéticamente las células mediante CRISPR. Por ahora se trata de una hipótesis para futuras investigaciones, no de una terapia demostrada.
¿Significa que se podrá regenerar el páncreas de una persona con diabetes?
Todavía no.
Este es probablemente el matiz más importante del estudio.
Los investigadores han demostrado que es posible modificar células ductales pancreáticas humanas y conseguir que una parte de ellas adquiera características de células beta y produzca insulina. También han demostrado su funcionamiento después de trasplantarlas a un modelo animal.
Pero no se ha demostrado todavía que este proceso pueda realizarse directamente dentro del páncreas humano. Tampoco sabemos aún si sería suficientemente eficaz, estable y seguro para convertirse en un tratamiento.
En diabetes tipo 1 existe además otra dificultad fundamental: la autoinmunidad que destruyó originalmente las células beta. Conseguir nuevas células productoras de insulina no resuelve automáticamente el problema de cómo protegerlas frente al sistema inmunitario.
Por tanto, hablar actualmente de una cura de la diabetes sería prematuro.
Una nueva vía para investigar la recuperación de células beta
Lo que aporta este trabajo es algo diferente: la identificación de ALDH3B2 como una posible diana para favorecer la transformación de células ductales humanas en células similares a las beta.
Pasar de este descubrimiento a una terapia requerirá mucha más investigación. Será necesario conocer mejor la seguridad del proceso, aumentar y controlar la eficiencia de la conversión, comprobar la estabilidad de las nuevas células y determinar si el mecanismo puede reproducirse de forma segura dentro de un organismo humano.
Aun así, el estudio aporta una nueva pieza a uno de los grandes objetivos de la investigación en diabetes: conseguir recuperar una fuente funcional de células capaces de producir insulina.