Este procedimento experimental do pâncreas pode eliminar a necessidade de injeções de insulina em algumas pessoas com diabetes. Mas não é fácil, então outras alternativas de células ilhotas estão sendo pesquisadas.
Embora o nome possa conjurar imagens de afloramentos chorados pelo vento na costa norte da Escócia, as ilhotas de Langerhans, ou "células beta-islet do pâncreas" como são mais comumente chamadas, são o depósito natural do corpo de células secretoras de insulina.
São estas células que são destruídas ou severamente danificadas no diabetes tipo 1 e deficientes em alguns casos de diabetes tipo 2. Na falta de uma fonte natural de insulina, um hormônio essencial para controlar o açúcar no sangue, as pessoas com diabetes tipo 1 devem tomar injeções diárias de insulina.
Mas ao longo da última década, os pesquisadores têm investigado e aperfeiçoado técnicas para substituir as células beta de ilhotas, com o objetivo de restaurar a produção e liberação natural de insulina e eliminar a necessidade de injeções de insulina em pessoas com diabetes tipo 1. As pessoas com diabetes tipo 2, que é causado por um processo de doença diferente, geralmente não se beneficiariam deste tipo de terapia.
Um método comprovado de transferência de células de ilhotas é através do transplante do pâncreas, a grande glândula (localizada atrás do estômago) onde vivem as células beta-islet. Estudos demonstraram que o transplante do pâncreas pode eliminar a necessidade de insulina injetada em aproximadamente metade de todos os casos por pelo menos cinco anos.
Contudo, devido aos riscos da cirurgia de transplante e à necessidade de tomar medicamentos anti-rejeição após o transplante, este procedimento é principalmente uma opção para pacientes que também estão recebendo transplantes renais devido à doença renal avançada. De acordo com a American Diabetes Association (ADA), transplantes simultâneos de rins e pâncreas em pacientes selecionados não aumentam o risco para o paciente, podem melhorar a sobrevivência dos rins transplantados e restaurarão o controle normal do açúcar no sangue.
As diretrizes da ADA sobre diabetes também observam, entretanto, que o transplante do pâncreas é apenas parcialmente bem-sucedido na reversão de alguns dos graves efeitos colaterais a longo prazo do diabetes. O procedimento reverte os problemas renais e a necessidade de injeções diárias e, por vezes, múltiplas de insulina. Mas condições crônicas como doenças oculares e anormalidades nervosas freqüentemente continuam a ser um problema nestes pacientes de transplante.
Na época em que este artigo foi escrito, havia 1.389 pessoas na lista de espera nacional para um transplante de pâncreas e mais 2.409 pessoas esperando por um transplante combinado de rim e pâncreas, de acordo com a United Network for Organ Sharing (UNOS).
Transplantes de células de ilhotas
Uma alternativa ligeiramente menos invasiva ao transplante de pâncreas é o transplante de células de ilhotas sozinho. Neste procedimento experimental, as células beta-islet são identificadas, isoladas e removidas do pâncreas doador e são injetadas em uma veia principal conectada ao fígado. As ilhotas injetadas encontram seu caminho em vasos sanguíneos microscópicos e tornam-se cercadas e fixadas no lugar pelo tecido hepático. Uma vez lá, as células tomam conta da produção e secreção de insulina, transformando efetivamente o fígado em um pâncreas substituto.
Um problema com esta abordagem é que os beta-islets humanos são poucos e difíceis de encontrar; eles na verdade compreendem apenas 1% de todas as células do pâncreas (a maioria das células restantes produzem e secretam enzimas que ajudam na digestão). Além disso, algumas das ilhotas são inevitavelmente danificadas ou destruídas durante o processo de colheita, explica um pesquisador de diabetes em uma entrevista com o médico.
"O processo de colher o pâncreas, isolar as células e depois transplantar todas elas em um dia é muito difícil, especialmente quando você também leva em conta a situação de que você pode realmente passar o dia inteiro tentando isolar células e nunca encontrar células suficientes desse procedimento", diz Emmanuel Opara, PhD, professor associado de pesquisa no departamento de cirurgia experimental e professor assistente de pesquisa no departamento de biologia celular do Centro Médico da Universidade Duke em Durham, Carolina do Norte.
O Opara e colegas estão analisando alternativas às células de ilhotas humanas, incluindo o uso de ilhotas retiradas de crias de porco. Embora o uso de órgãos animais em humanos seja controverso, a insulina derivada do pâncreas de porco e vaca tem sido usada desde o início da década de 1920, quando começou a produção comercial de insulina; o uso de insulina humana é um desenvolvimento relativamente recente.
As células das ilhotas de porco são muito semelhantes em natureza e função às ilhotas humanas, mas como vêm de um animal, são vistas como invasoras estrangeiras pelo sistema imunológico do paciente, que envia células especializadas para caçá-las, etiquetá-las para remoção e matá-las.
Para contornar este problema, o Opara e colegas da Duke desenvolveram esferas especiais de fornecimento de drogas compostas de um complexo hidrato de carbono chamado alginato. As esferas circundam, ou "encapsulam" as células das ilhotas, e são relatadas como sendo porosas o suficiente para deixar o açúcar no sangue entrar e a insulina sair enquanto protegem as células das ilhotas da ação do sistema imunológico. As esferas são um pouco como as fendas de flechas usadas pelos arqueiros que defendem os castelos antigos.
Os pesquisadores da Duke também estão investigando métodos para o congelamento de células de ilhotas colhidas. "Uma das coisas que tenho feito é projetar procedimentos que nos permitirão armazenar estas células em um estado muito viável, de modo que quando você precisar delas você se aproximará da situação de ir ao médico para obter uma receita [para células de ilhotas] e depois ir à farmácia para buscá-las", diz Opara ao médico.
Além de construir reservas de células de ilhotas, a técnica tem o efeito colateral benéfico de tornar as células menos ofensivas ao sistema imunológico, ajudando-as assim a sobreviver mais tempo quando transplantadas para um paciente com diabetes tipo 1, diz Opara.
Folhas de ilhotas, vírus e células-tronco
Outras equipes de pesquisa estão trabalhando em folhas de células de ilhotas que estão rodeadas por um plástico poroso; as folhas resultantes poderiam teoricamente agir como um aumento bio-artificial. Outros ainda estão experimentando vírus que poderiam tornar os transplantes de células de ilhotas beta mais aceitáveis para o sistema imunológico, em uma forma de tecnologia biológica "furtiva".
E como relatado pelo médico em 2001, pesquisadores dos Institutos Nacionais de Saúde estão trabalhando para desenvolver um novo método para restaurar a produção de insulina através da coaxação de células-tronco embrionárias para se tornarem células beta-isletadas tipo especializado de célula produtora de insulina. Se a técnica funcionar em humanos, ela pode representar um grande avanço no tratamento da diabetes e pode até mesmo substituir a insulina injetada, informam os pesquisadores na edição de 26 de abril da revista Science.
Mas como as células recém cunhadas que secretam insulina são derivadas de um tipo de célula não-especializada encontrada apenas nos estágios iniciais do desenvolvimento embrionário, uma versão humana do tratamento enfrentaria forte oposição do direito político e religioso, que se opõem à pesquisa médica usando células derivadas de embriões humanos.
Em 2001, a administração Bush anunciou a proibição da pesquisa com células derivadas de embriões recém-criados (como aqueles descartados diariamente pelas clínicas de fertilidade), restringindo os cientistas a trabalhar com as linhas de células-tronco atualmente disponíveis; os pesquisadores de células-tronco disseram que a decisão prejudica sua capacidade de fazer pesquisas significativas, e pode atrasar o desenvolvimento de tratamentos que salvam vidas - como aqueles para diabetes - por anos ou mesmo décadas.
