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a lo largo de los años, la comunidad académica ha logrado avances en la cura clínica de la diabetes.

escrito | ling jun

tiene antecedentes de dos trasplantes de hígado y un historial de 11 años de diabetes tipo 1. después de un trasplante de páncreas en 2017, tuvo que retirar el trasplante debido a coágulos de sangre si no hubiera probado la terapia regenerativa de células madre de última generación. primer hospital central de tianjin, de 25 años la situación de supervivencia de las pacientes no es optimista.

el 25 de septiembre, el equipo de investigación de shen zhongyang y wang shusen del primer hospital central de tianjin y el equipo de deng hongkui de la universidad de pekín/laboratorio changping publicaron un artículo de gran éxito en el número principal de cell, que demuestra la primera cura funcional clínica del mundo mediante métodos innovadores. se eliminó el trasplante de islotes de células madre. la diabetes tipo 1 se eliminó y los pacientes ya no necesitaron terapia con insulina exógena durante el período de seguimiento de 1 año.

la diabetes tipo 1 suele aparecer en niños y adolescentes. si no se controla eficazmente, los pacientes desarrollarán complicaciones graves e incluso potencialmente mortales. aunque el trasplante de islotes ha logrado buenos resultados clínicos en el tratamiento de la diabetes durante décadas, la escasez de donantes de páncreas humanos ha limitado seriamente su aplicación generalizada.

se espera que el trasplante regenerativo de islotes derivados de las propias células del cuerpo resuelva completamente este problema.

expertos tomándose fotografías con pacientes

¡deshazte de la insulina y logra una curación funcional!

las estadísticas relevantes muestran que hay millones de pacientes con diabetes tipo 1 en mi país que no pueden curarse y solo pueden depender de inyecciones de insulina de por vida y medicamentos hipoglucemiantes para controlar el azúcar en sangre y mantener la vida. sin embargo, el control preciso del azúcar en sangre sigue siendo un problema y el riesgo de complicaciones de la diabetes existe durante mucho tiempo, incluidas microvasculares, macrovasculares y neuropatías que son difíciles de prevenir.

para los pacientes inscritos en este ensayo, la situación era mucho más grave.

según los investigadores, la paciente de 25 años tenía antecedentes de cirrosis criptogénica y se sometió a dos trasplantes de hígado en 2014 y 2016. al mismo tiempo, le diagnosticaron diabetes tipo 1 en 2012. debido al mal control del azúcar en sangre a largo plazo, los médicos le realizaron un trasplante de páncreas completo un año después del trasplante de hígado en 2017.

el trasplante de páncreas y el trasplante de islotes son uno de los tratamientos para la diabetes tipo 1, pero no son una solución perfecta. debido a una serie de puntos débiles como la necesidad de inmunosupresores a largo plazo y la escasez de donantes, esta estrategia de tratamiento se limita a los casos más graves.

de hecho, un año después del trasplante total de páncreas de esta paciente, los médicos tuvieron que retirar el injerto de páncreas debido a graves complicaciones trombóticas. antes de ir al primer hospital central de tianjin, su nivel plasmático de péptido c, que refleja la función de las células de los islotes pancreáticos, estaba por debajo del límite inferior de detección y su hemoglobina glucosilada era superior al estándar normal.

aunque ha recibido tratamiento hipoglucemiante intensivo muchas veces, el control del azúcar en sangre del paciente nunca ha podido alcanzar el estándar, el azúcar en sangre fluctúa mucho y también muestra graves riesgos de hipoglucemia. tuvo tres episodios de hipoglucemia grave durante el último año.

al principio, la paciente solo podía someterse a un trasplante de islotes, pero después de la evaluación, los médicos descubrieron que su prueba de antígeno relacionada era positiva, lo que significaba que el alotrasplante enfrentaría un grave riesgo de rechazo y una alta tasa de fracaso. luego de conversaciones multidisciplinarias entre el departamento de endocrinología y el centro de trasplantes, y luego de obtener el consentimiento informado de la paciente, el médico decidió realizarle un nuevo trasplante autólogo de islotes de células madre.

el principio de este método de trasplante se basa en el hecho de que las células madre pluripotentes (psc) tienen la característica de una proliferación ilimitada y pueden diferenciarse en todos los tipos de células funcionales del organismo. el profesor deng hongkui, desarrollador de esta tecnología, acaba de ganar el premio future science award, conocido como el "premio nobel de china", en agosto de este año, por su contribución a "la creación de 'células madre pluripotentes inducidas químicamente' (cipsc) y el cambio del destino celular". y estatus.

el 25 de junio de 2023, bajo la guía de una ecografía, el equipo de investigación inyectó al paciente islotes pancreáticos diferenciados de cipsc. al mismo tiempo, para evitar la aparición de enfermedades autoinmunes y atacar nuevos islotes, los médicos también realizaron una terapia de inducción para prevenir el rechazo de antemano.

a las dos semanas de completar el trasplante, las necesidades diarias de inyección de insulina del paciente comenzaron a disminuir. desde el día 18 después de la cirugía, la tendencia a la baja se estabilizó gradualmente, hasta el día 75, el paciente quedó completamente libre de insulina y el efecto terapéutico se mantuvo estable durante más de 1 año. al mismo tiempo, su nivel de azúcar en sangre en ayunas siguió disminuyendo y se mantuvo en valores normales durante mucho tiempo.

después del trasplante, la dosis de insulina del paciente continuó disminuyendo hasta que ya no fue necesaria (imagen de arriba); el nivel de glucosa en sangre en ayunas permaneció estable en valores normales durante mucho tiempo (imagen de abajo);

en una prueba de "tolerancia a la glucosa", los médicos la observaron antes y después de inyectarle glucosa. antes de la operación, el nivel de azúcar en la sangre de la paciente aumentó rápidamente dentro de las 3 horas posteriores a la inyección de glucosa, lo que indica que la función de las células beta pancreáticas se había destruido por completo. después del trasplante, el nivel de azúcar en sangre del paciente se mantuvo estable incluso después de la inyección de glucosa.

vale la pena mencionar que este tratamiento también utilizó una nueva estrategia de trasplante de islotes de "trasplante bajo la vaina del recto anterior". en comparación con el trasplante tradicional mediante inyección en la vena porta hepática, este método es menos invasivo y fácil de operar. tienen más probabilidades de sobrevivir y mantener su función a largo plazo.

"¡los resultados muestran que es seguro realizar más investigaciones clínicas sobre el trasplante de islotes cipsc para tratar la diabetes tipo 1!", dijeron los investigadores. se entiende que un total de tres pacientes participan actualmente en este ensayo, y los otros dos también han completado el tratamiento, y los datos aún se están recopilando y analizando.

células madre, ¿nueva esperanza para el tratamiento de la diabetes?

los resultados de esta investigación no se lograron de la noche a la mañana. aunque el plan de tratamiento adoptado es el primero en el mundo, a través de principios similares, la comunidad académica ha logrado avances considerables en la exploración de la cura de la diabetes a lo largo de los años.

las células madre pluripotentes, incluidas las células madre pluripotentes inducidas (ipsc) y las células madre embrionarias (nesc), proporcionan una fuente de células humanas reproductivas en las primeras etapas de desarrollo, con el potencial de formar cualquier tipo de célula en el cuerpo adulto. ya en 2006, el profesor shinya yamanaka de la universidad de kyoto en japón descubrió que las células adultas pueden "rejuvenecerse" e inducirse a regresar a un estado similar al desarrollo embrionario temprano, creando ipsc, por lo que ganó el premio nobel de fisiología o medicina en 2012. .

el profesor deng hongkui también ha trabajado en este campo durante más de 20 años. en 2013, publicó por primera vez un artículo en science, demostrando que se puede inducir la reprogramación de células somáticas de ratón en células madre pluripotentes únicamente mediante métodos químicos. el profesor deng hongkui recuerda que una vez publicada la investigación, el campo mundial de la medicina regenerativa quedó conmocionado: no esperaba que la reprogramación pudiera lograrse de una forma tan sencilla.

en 2022, después de experimentar innumerables fracasos, el equipo del profesor deng hongkui finalmente lo replicó con éxito en humanos y la investigación se publicó en "nature". en comparación con los métodos de inducción tradicionales, esta nueva tecnología no requiere manipulación del genoma, lo que no sólo es más conveniente, sino que también evita riesgos de seguridad.

además de usarse para el tratamiento de la diabetes tipo 1, los nuevos islotes diferenciados también se pueden usar en pacientes con diabetes tipo 2 con insuficiencia de los islotes.

el profesor deng hongkui ganó el premio future science award 2024 "life science award"

el equipo del profesor cheng xin en el centro para la excelencia en ciencia de células moleculares de la academia de ciencias de china también es líder en este campo. las nuevas "células madre endodérmicas (ensc)" que desarrollaron han recreado con éxito el tejido de los islotes pancreáticos in vitro. en abril de este año, el equipo y los académicos del hospital changzheng de shanghai anunciaron conjuntamente los resultados de la investigación en cell discovery. por primera vez en el mundo, se utilizó el trasplante autólogo de islotes regenerados derivados de ipsc para curar a un paciente con diabetes tipo 2 grave.

a nivel internacional, este campo también se está desarrollando rápidamente. vertex, el veterano gigante biotecnológico estadounidense, anunció en junio de este año que su terapia con células madre vx-880 ha logrado avances importantes. siete de cada 10 pacientes con diabetes tipo 1 ya no necesitan usar insulina y dos pacientes han reducido su dosis de medicación. en un 70%. los niveles de azúcar en sangre de todos los pacientes están bajo control.

a diferencia de las estrategias de tratamiento doméstico antes mencionadas, vx-880 utiliza células madre alogénicas, que son "de otras personas". la ventaja es que se puede preparar con antelación y se espera que alcance la "universalidad". sin embargo, en comparación con el autotrasplante de células madre, el alotrasplante también puede tener un mayor riesgo de rechazo inmunológico.

cabe mencionar que en junio del año pasado, la administración de medicamentos y alimentos de estados unidos (fda) aprobó lantidra, la primera terapia celular para tratar la diabetes tipo 1. aunque no es una terapia con células madre, esta terapia utiliza células de los islotes de donantes fallecidos. el 33% de los pacientes en ensayos clínicos estuvieron sin insulina durante más de 5 años.

por otro lado, el uso de células madre mesenquimales (msc) para reparar los islotes pancreáticos también brinda la oportunidad de tratar la diabetes tipo 1 de aparición temprana, y se están realizando múltiples estudios.

sin embargo, debido a la existencia de rechazo inmunológico, riesgo de cáncer, etc., en esta etapa, estos estudios de vanguardia sólo pueden realizarse en un pequeño número de pacientes graves. por ejemplo, para evitar reacciones de rechazo, la empresa estadounidense vertex ha adoptado estrategias como la "encapsulación" de los islotes trasplantados y la edición de genes. sin embargo, aún es necesaria una verificación a largo plazo para determinar si es eficaz y si aumentarán las operaciones adicionales. riesgos de seguridad.

en cuanto al "trasplante autólogo" realizado por el primer hospital central de tianjin, dado que la diabetes tipo 1 del paciente es una enfermedad autoinmune, el sistema inmunológico aún puede atacar los nuevos "islotes autólogos" y aún puede ser necesario un programa inmunosupresor.

"sin embargo, debido a que este paciente había recibido previamente un trasplante de hígado, ya estaba tomando inmunosupresores. por lo tanto, nuestra comprensión del estado inmunológico después del trasplante de islotes de células madre todavía es limitada", señalaron los investigadores.

"todavía queda un largo camino por recorrer", dijo el profesor ding guoshan, líder académico del departamento de trasplantes de órganos del hospital changzheng de shanghai, en una entrevista anterior, que los resultados de la investigación existente aún son preliminares y es necesario acumular más casos. y realizar ensayos clínicos más profundos, análisis más profundos realmente pueden proporcionar nuevas terapias curativas para la gran cantidad de pacientes diabéticos que durante mucho tiempo han dependido de las inyecciones de insulina.