Um estudo feito pela Mayo Clinic e publicado pela Nature Communications aponta um novo tratamento para diabetes, por meio da gera��o de um produto celular capaz de proteger o organismo contra a hipoglicemia e tamb�m restaurar a regula��o normal da glicose no sangue. O m�todo j� � comprovado em animais e est� sendo preparado para a testagem em humanos.
“Este produto celular � um tecido humano derivado de c�lulas-tronco, que cont�m c�lulas alfa produtoras de glucagon, um elemento chave na preven��o da hipoglicemia em pacientes com diabetes. Quando essas c�lulas, derivadas de c�lulas-tronco, s�o transplantadas para modelos animais, elas s�o capazes de proteg�-los da hipoglicemia. Essas c�lulas t�m tamb�m potencial agregado quando combinadas com c�lulas beta derivadas de c�lulas-tronco”, explica o pesquisador da Mayo Clinic e autor do estudo, Quinn Peterson.
Este potencial agregado, citado por Peterson, pode ser percebido tamb�m na capacidade terap�utica desse m�todo na substitui��o de c�lulas de glicose. Deste modo, essas c�lulas agiriam como uma esp�cie de rem�dio vivo para tratar a hiperglicemia, ou seja, o alto n�vel de a��car no sangue, e proteger o organismo do diab�tico de uma queda da quantidade de a��car na corrente sangu�nea, chamada de hipoglicemia.
“Do ponto de vista terap�utico, as c�lulas-tronco produzidas s�o transplantadas para um receptor, e, a fim de proteger essas c�lulas do sistema imunol�gico, elas s�o encapsuladas em um dispositivo de bioengenharia que lhes permite sobreviver enquanto evita o ataque imunol�gico. Uma vez transplantadas, as c�lulas s�o capazes de detectar a glicose em seu ambiente e secretar insulina ou glucagon em resposta a essas condi��es”, diz Peterson sobre o funcionamento desse m�todo no organismo do paciente.
A partir disso, de acordo com o pesquisador, os horm�nios secretados, ou seja, a insulina e o glucagon, s�o liberados na corrente sangu�nea para desempenhar a fun��o de regular os n�veis de glicose.
Esse mecanismo substitui, ent�o, a administra��o de insulina, feita, normalmente, por uma bomba de insulina, e o monitoramento cont�nuo dos n�veis de a��car no sangue.
Esse mecanismo substitui, ent�o, a administra��o de insulina, feita, normalmente, por uma bomba de insulina, e o monitoramento cont�nuo dos n�veis de a��car no sangue.
"Com pouca �gua, n�o se pode cozinhar o jantar. Por�m, com muita �gua, a caixa transborda e danifica a casa. O p�ncreas, e especificamente as ilhotas no p�ncreas, desempenham o mesmo papel para a glicose no corpo, mantendo a glicose no sangue em uma faixa muito estreita. As c�lulas beta, que produzem insulina, s�o como a v�lvula de corte que diz que a caixa est� cheia"
Quinn Peterson, pesquisador da Mayo Clinic e autor do estudo
“Dessa forma, trocamos duas tecnologias por um medicamento vivo que detecta os n�veis de glicose e administra n�veis terap�uticos apropriados de insulina e glucagon. Justamente por isso, nosso trabalho atual est� focado na valida��o da tecnologia de encapsulamento que proteger� essas c�lulas do ataque imunol�gico durante o transplante, bem como na valida��o de processos de fabrica��o e regulat�rios em antecipa��o a futuros ensaios cl�nicos”, afirma.
Analogicamente, Peterson explica que o papel do p�ncreas e, especificamente, o papel das c�lulas alfa nesse processo pode ser pensado a partir de uma caixa d'�gua. Mas, como? De acordo com o especialista, essa associa��o pode ser feita considerando justamente a fun��o da caixa d’�gua: garantir o abastecimento de �gua adequado para a casa.
“Com pouca �gua, n�o se pode cozinhar o jantar. Por�m, com muita �gua, a caixa transborda e danifica a casa. O p�ncreas, e especificamente as ilhotas no p�ncreas, desempenham o mesmo papel para a glicose no corpo, mantendo a glicose no sangue em uma faixa muito estreita. As c�lulas beta, que produzem insulina, s�o como a v�lvula de corte que diz que a caixa est� cheia”, diz.
Nesta linha de pensamento, Peterson elucida, ainda, que quando essas c�lulas beta secretam insulina, elas evitam que os n�veis de glicose no sangue fiquem perigosamente altos.
J� as c�lulas alfa, que produzem glucagon, atuam como uma esp�cie de sensor, capaz de informar o organismo quando essa "caixa” ficar vazia, evitando, assim, que os n�veis de glicose no sangue fiquem baixos. “O glucagon � um sinal para o corpo solicitar reserva de glicose armazenada em uma segunda caixa: o f�gado.
J� as c�lulas alfa, que produzem glucagon, atuam como uma esp�cie de sensor, capaz de informar o organismo quando essa "caixa” ficar vazia, evitando, assim, que os n�veis de glicose no sangue fiquem baixos. “O glucagon � um sinal para o corpo solicitar reserva de glicose armazenada em uma segunda caixa: o f�gado.
Processo de valida��o
“Do ponto de vista do tratamento, quando dispon�vel, esta terapia revolucionar� a forma como tratamos a diabetes. Em vez de administrar uma dose pr�-determinada de medicamento ou insulina v�rias vezes ao dia, uma terapia de substitui��o celular � capaz de se adaptar �s condi��es minuto a minuto e administrar doses apropriadas de horm�nios para controlar com mais precis�o os n�veis de glicose no sangue. O medicamento vivo atende �s necessidades do paciente ao mesmo tempo em que reduz a carga de gerenciamento da doen�a”, afirma o pesquisador.
Por isso, Peterson diz que os trabalhos e pesquisas continuam, a fim de melhorar a abordagem na prepara��o de testes em humanos, previstos para 2022. “At� o momento, realizamos a avalia��o desta terapia em modelos animais pr�-cl�nicos. � importante ressaltar que agora temos a capacidade de fabricar grandes quantidades de tipos de c�lulas extremamente importantes que s�o necess�rias para prevenir a hipoglicemia e regular a glicose no sangue em pacientes com diabetes”, comenta.
Pensando no futuro, o pesquisador explica que essas c�lulas, se introduzidas com sucesso no uso cl�nico, podem, sozinhas ou em combina��o com c�lulas beta derivadas de c�lulas-tronco, mudar drasticamente o tratamento de pacientes diab�ticos.
“Em vez de depender de exames de sangue de rotina para prevenir a hipoglicemia e interven��es de emerg�ncia para tratar a hipoglicemia grave, no futuro, os pacientes poder�o receber um transplante de medicamento vivo que monitorar� os n�veis de glicose no sangue e administrar� doses corretivas de glucagon.”
“Em vez de depender de exames de sangue de rotina para prevenir a hipoglicemia e interven��es de emerg�ncia para tratar a hipoglicemia grave, no futuro, os pacientes poder�o receber um transplante de medicamento vivo que monitorar� os n�veis de glicose no sangue e administrar� doses corretivas de glucagon.”
“Em alguns momentos, os n�veis de glicose ca�am perigosamente e, ent�o, tentava faz�-los beber um pouco de suco para elevar a quantidade de a��car no sangue. Saber as lutas que os pacientes enfrentam com a hipoglicemia, mesmo com a melhor tecnologia, me motivou a olhar al�m das c�lulas beta e investigar a capacidade de produzir c�lulas alfa, que podem prevenir essa hipoglicemia. Minha esperan�a � que, um dia, esse trabalho proporcione n�o apenas al�vio m�dico, mas tamb�m paz de esp�rito aos pacientes e fam�lias que sofrem com essa doen�a”, diz.
* Estagi�ria sob a supervis�o da editora Teresa Caram