Notícia

Pesquisadores portugueses desenvolvem pâncreas bioartificial

Fonte

Universidade de Coimbra

Data

segunda-feira, 8 agosto 2016 12:20

Áreas

Medicina. Engenharia Biomédica. Endocrinologia. Metabolismo. Biotecnologia. Nanotecnologia. Inovação Tecnológica.

Uma equipe de pesquisadores da Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra (FMUC) está desenvolvendo um pâncreas bioartificial: uma microcápsula com células produtoras de insulina – células que estão destruídas na diabetes tipo 1 ou que têm funcionalidade diminuída no diabetes tipo 2.

Vários fatores têm limitado a aplicação clínica – o transplante – destes sistemas de encapsulamento das células insulino-produtoras, principalmente a instabilidade dos materiais usados e a sua biocompatibilidade, a insuficiente oxigenação das células transplantadas e a sua proteção contra a resposta do sistema imunológico do receptor.

Genericamente, os estudos da equipe liderada pela Dra. Raquel Seiça têm foco em melhorar as propriedades biológicas destes dispositivos. O grupo desenvolveu uma microcápsula em que as células produtoras de insulina são envolvidas numa matriz polimérica de hidrogéis de alginato, um polímero natural, modificados com uma substância, um peptídeo presente na matriz extracelular (RGD), mimetizando assim o microambiente celular in vivo, o que permitiu aumentar a viabilidade e a funcionalidade das células encapsuladas e transplantadas.

Os resultados das experiências realizadas, primeiro in vitro (em linhas celulares) e posteriormente in vivo (com transplante das microcápsulas em ratos diabéticos), foram bastante promissores.

“Observou-se, in vitro, um aumento da viabilidade celular e da produção de insulina e, nos animais diabéticos, uma melhoria dos níveis da glicose sanguínea e da resistência à ação da insulina”, explica a coordenadora deste estudo que teve o seu início há quatro anos, com o projeto de tese da Dra. Joana Crisóstomo, em colaboração com o Departamento de Engenharia Química da Faculdade de Ciências e Tecnologia da UC (Dr. Jorge Coelho) e Instituto Nacional de Engenharia Biomédica – INEB da Universidade do Porto (Dr. Pedro Granja, Dra. Cristina Barrias e Dr. Bruno Sarmento).

Provado este primeiro conceito, os investigadores avançaram para a criação de um novo modelo, o co-encapsulamento de nanopartículas de GLP-1 (uma hormona intestinal que estimula a produção de insulina) e das células insulino-produtoras, de forma a aumentar a produção e a liberação do hormônio.

“Com o encapsulamento conjunto destas nanopartículas e das células produtoras de insulina nas referidas microcápsulas de hidrogéis de alginato modificados com RGD, observou-se um aumento muito significativo da secreção de insulina, estando em curso a realização de novos ensaios em modelos animais”, explica a catedrática da FMUC.

“No entanto, há ainda um longo caminho a percorrer. É necessário reduzir o tamanho da microcápsula, torná-la ainda mais estável, mais viável e mais funcionante para ser transplantada em humanos”, esclarece a Dra. Raquel Seiça.

Com o aumento da incidência de diabetes, uma doença crónica que afeta milhões de pessoas, é importante apostar nestes sistemas que “permitiriam libertar os doentes com diabetes tipo 1 das injeções de insulina e alcançar um melhor controle dos níveis de glicose com a consequente diminuição das complicações agudas e crónicas da doença e, desta forma, melhorar a qualidade de vida dos doentes com diabetes», conclui a Pesquisadora da UC.

Fonte: Universidade de Coimbra.

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