Investigadores de la UBA y el Conicet lograron determinar los mecanismos que el páncreas utiliza para autolimitar hasta el 85% de los casos de pancreatitis y explicaron que esta información �Spuede ayudar a evitar la muerte del porcentaje restante⬝ del órgano.

Las enfermedades relacionadas con el páncreas, como la pancreatitis, son complejas porque no tienen una única causa inicial y, por tal motivo, no existen tratamientos específicos que la medicina pueda aplicar. Sin embargo, explicaron que �Sen el 85% de los casos el mismo órgano se ocupa de curar la enfermedad en el transcurso de 10 días⬝.

La investigación estuvo a cargo del Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular Profesor Alberto Boveris (Ibimol) de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires, y un equipo del Conicet dedicado a estudiar los mecanismos que las células pancreáticas utilizan para defenderse de la enfermedad.

�SUna pancreatitis aguda comienza cuando las enzimas pancreáticas se activan fuera de lugar y en el momento incorrecto. Deberían hacerlo cuando llegan al intestino, para digerir la comida, pero lo hacen antes de ser secretadas y dentro de las células que las producen, causando la digestión del propio tejido y desencadenando una enfermedad repentina y dolorosa⬝, explicó la directora de Ibimol e investigadora del Conicet,

�SSi la enfermedad no es severa, el órgano vuelve a la normalidad en el período de una semana a diez días⬝, agregó.

En ese período de tiempo �Slas enzimas ya no están activadas, y el páncreas se recupera, pero no se conoce totalmente cuáles son los mecanismos que usa el páncreas para curarse a sí mismo⬝, explicó Vaccaro.

El equipo científico comenzó buscando los mecanismos sospechosos, y encontró los genes que participan en el inicio de la pancreatitis, y qué cambios se veían en las células asociadas.

En 2002, los investigadores descubrieron la proteína VMP1, que se expresa al inicio de la pancreatitis aguda y creyeron que tenía que estar relacionada con esa respuesta celular de la enfermedad.

Tras años de estudios descubrieron que esta proteína inducía a lo que se conoce como autofagia: un mecanismo que la célula utiliza para deshacerse de material no deseado.

�SEncontramos uno de esos mecanismos. Es a través de una proteína que dispara la autofagia, un mecanismo que la célula utiliza para deshacerse de material no deseado. La proteína detecta los precursores inactivos de las enzimas digestivas que se están autoactivando dentro del páncreas en un momento y lugar donde no deberían hacerlo⬝, explicaron a través de un comunicado

A partir de este mecanismo, se activa la expresión de esta proteína y producen una especie de bolsas de doble pared que atrapan selectivamente a esos gránulos de zimógenos activados.

La investigación estuvo a cargo del Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular Profesor Alberto Boveris (Ibimol) de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires, y un equipo del Conicet dedicado a estudiar los mecanismos que las células pancreáticas utilizan para defenderse de la enfermedad

�SLos secuestran y los conducen a la degradación; a este proceso se lo denomina autofagia, que evita que la activación enzimática se propague por todo el páncreas. De este modo el páncreas se cura solo⬝ sostuvo Vaccaro.

También descubrieron que la proteína inducía a la autofagia al expresarse y que esa proteína sólo se expresa cuando el páncreas está enfermo.

El equipo del Ibimol está trabajando en comprender cómo aprovechar ese mecanismo para, eventualmente, tratar la pancreatitis.

�SPor ahora estamos buscando que nuestro conocimiento sea aplicable y que tenga una función⬝, dijo Vaccaro.

�SActualmente buscamos poder predecir si una pancreatitis será leve y autolimitada, o si progresará a una forma severa o letal, y si esta proteína puede ser un marcador biológico⬝, concluyó.

Más de 40 millones de personas en todo el mundo se ven afectadas por la diabetes mellitus tipo 1 (T1D), una enfermedad autoinmune en la que el sistema inmunológico destruye las células productoras de insulina en el páncreas.

En la actualidad, existen varios métodos de tratamiento nuevos y emergentes para la diabetes tipo 1, incluidos los dispositivos de macroencapsulación (MED), compartimentos diseñados para albergar y proteger las células secretoras de insulina.

Como una armadura, los MED protegen a las células dentro del ataque del sistema inmunológico del huésped mientras permiten que los nutrientes entren y salgan para que las células puedan continuar sobreviviendo. Pero los MED tienen varias limitaciones y la ampliación de dichos dispositivos para su uso en humanos ha sido un desafío.

Un equipo de investigadores del Hospital Brigham and Women de Boston, en colaboración con colegas de la Universidad de Harvard y la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts, ambos en EE.UU., ha diseñado un MED mejorado (ceMED), que puede bañar continuamente a las células en los nutrientes que necesitan y mejorar la capacidad de carga celular, al tiempo que aumenta la supervivencia celular, la sensibilidad a la glucosa y secreción oportuna de insulina.

En modelos preclínicos, el ceMED respondió rápidamente a los niveles de azúcar en sangre dentro de los dos días posteriores a su implantación. Los resultados se publican en «PNAS».

«Gracias a los avances recientes, nos estamos acercando cada vez más a tener una fuente ilimitada de células similares a que pueden responder a la glucosa secretando insulina, pero el próximo desafío es hacer que esas células ingresen al cuerpo de una manera mínimamente invasiva y tendrá longevidad con una función máxima», afirma el Jeff Karp, investigador principal y presidente distinguido en anestesiología clínica, perioperatoria y medicina del dolor. «Nuestro dispositivo demostró una viabilidad celular mejorada y un retraso mínimo después del trasplante. Es una sólida prueba de concepto preclínica para este sistema».

Los MED actuales dependen de la difusión: los nutrientes se difunden a través de la membrana externa del dispositivo y solo algunas células pueden recibir nutrientes y oxígeno y, a su vez, secretar insulina. El ceMED fue diseñado para proporcionar nutrientes a través de un flujo continuo de líquido a las células encapsuladas, permitiendo que múltiples capas de células crezcan y sobrevivan.

El dispositivo ofrece muchas ventajas sobre las bombas de insulina convencionales y permite que las células secreten insulina a demanda y dejen de secretar insulina rápidamente a medida que disminuyen los niveles de glucosa en sangre. En modelos de roedores de diabetes tipo 1, el ceMED mejoró la supervivencia y las secreciones de insulina de las células y comenzó a disminuir el nivel de glucosa en sangre tan pronto como dos días después del trasplante.

«El dispositivo ceMED tiene el potencial de ser un sistema autónomo que no requeriría el llenado y reemplazo constante de los cartuchos de insulina», explica el autor principal, Kisuk Yang, de la Universidad Nacional de Incheon en Corea del Sur.

«Debido a su capacidad de respuesta, este dispositivo y un enfoque novedoso de flujo mejorado podrían ser particularmente útiles para los diabéticos 'frágiles', personas cuya diabetes produce cambios impredecibles en los niveles de azúcar en sangre», agrega Eoin O'Cearbhaill, del University College Dublin (Irlanda).

El equipo señala las direcciones futuras que deberán seguirse para llevar el dispositivo a la clínica, incluida la ampliación de la capacidad de carga celular y la optimización del sistema de flujo perfundido para uso humano.

«En general, estos resultados destacan las ventajas significativas de ceMED sobre los dispositivos basados en difusión existentes, incluida la supervivencia celular mejorada, la encapsulación fibrosa reducida que puede comprometer la funcionalidad con el tiempo y velocidades de activación y desactivación más rápidas para la secreción de insulina», dijo Karp.

«Este enfoque tiene el potencial de mejorar el éxito de las terapias de reemplazo de células para ayudar a muchos pacientes con diabetes Tipo 1 a manejar esta enfermedad», concluyen.