O diabetes afeta mais de 400 milhões de pessoas no mundo, 13 milhões só no Brasil. Isso representa quase 7% da população brasileira, e o número só tende a crescer. O diabetes é causado pela perda de células pancreáticas produtoras de insulina, chamadas células beta (no caso do diabetes tipo 1) ou pelo desenvolvimento de resistência à insulina (diabetes tipo 2); a doença pode ser controlada, mas ainda não tem cura.

Células-tronco e diabetes: em que ponto estamos?

Diversos ensaios clínicos estão em andamento utilizando diferentes tipos de células-tronco, incluindo células-tronco mesenquimais , hematopoiéticas e embrionárias. Existem diferentes abordagens sendo testadas para o tratamento do diabetes, incluindo infusão de células-tronco próprias e de doadores saudáveis e inserção de células embrionárias semi-diferenciadas em uma cápsula especial. Cada abordagem está em um estágio diferente de desenvolvimento, mas em sua maioria os testes ainda estão em fase inicial, visando principalmente testar se as terapias são seguras. Por este motivo, ainda não existem terapias com células-tronco aprovadas para tratar o diabetes.

Um dos estudos em andamento está testando uma terapia com células-tronco mesenquimais já aprovada para outras doenças, chamada Prochymal; como esse produto já está disponível comercialmente (para outra indicação terapêutica), poderia ser relativamente rápido ter essa terapia sendo aplicada para o diabetes, caso ela se mostre eficaz. Outra estrategia sendo investigada e desenvolvida é o chamado “pâncreas artificial”: células-tronco embrionárias são injetadas no paciente, protegidas por uma cápsula biocompatível, que permite que as células desempenhem sua função sem risco de sofrerem rejeição pelo sistema imune (que não consegue penetrar na cápsula). Este “envelope” também impede que as células-tronco embrionárias caiam na corrente sanguínea e causem efeitos colaterais indesejados, como o desenvolvimento de um tumor. Ambas abordagens estão em fase inicial de testes em humanos.

Como as células-tronco podem ajudar?

Células-tronco e diabetes: pesquisa

Diabetes é uma doença difícil de ser estudada em modelos animais. Incidência espontânea de diabetes é extremamente rara em outros mamíferos e, mesmo quando ela ocorre, costuma ter uma apresentação diferente daquela dos humanos. Para complicar, portadores de diabetes tipo 1 não apresentam sintomas até perderem mais de 90% das suas células produtoras de insulina, o que deixa muitas dúvidas sobre os estágios iniciais do diabetes. Células-tronco podem ajudar – e muito – a esclarecer essas questões.

Uma possibilidade é coletar células adultas de pacientes e modificá-las para que elas apresentem uma maior plasticidade celular, obtendo as chamadas células-tronco pluripotentes induzidas (chamadas de células iPS, na sigla em inglês).

Essas células iPS podem ser induzidas a se transformar em qualquer célula em laboratório, incluindo células beta e células imunes, que vão ter as mesmas características (ou características muito similares) das células do paciente. Acompanhando o desenvolvimento dessas células em laboratório, e a interação entre elas, pesquisadores esperam entender por que o sistema imune desses pacientes ataca suas próprias células pancreáticas. Dessa forma, um processo que se deu silenciosamente no corpo do paciente pode ser observado, em tempo real, no laboratório. Células de outros tecidos também podem ser obtidas desse modo, e assim entender por que as células dos pacientes com diabetes tipo 2 deixam de responder à insulina. Células-tronco embrionárias também têm sido usadas para produção de células beta saudáveis, e para acompanhar o desenvolvimento normal dessas células em laboratório.

Células-tronco e diabetes: tratamento/cura

Células-tronco podem ser aplicadas de diferentes maneiras no tratamento do diabetes. Algumas das mais promissoras, são:

• Ação anti-inflamatória. Células-tronco, particularmente células-tronco mesenquimais, têm potente ação anti-inflamatória. Por isso, é possível que a injeção dessas células module a atividade do sistema imune dos pacientes e interrompa o processo autoimune que leva à destruição das células produtoras de insulina. Diversos ensaios clínicos estão em andamento para testar essa propriedade das células-tronco mesenquimais.

• Regeneração das células beta. Células-tronco mesenquimais, pluripotentes induzidas ou embrionárias podem ser induzidas a se diferenciarem em células beta pancreáticas em laboratório e então injetadas no paciente, possibilitando a regeneração do tecido perdido. Para evitar que as novas células sejam atacadas pelo sistema imune da mesma maneira que as células originais, pesquisadores investigam injetá-las em outros locais do corpo, onde o acesso do sistema imune é mais difícil, ou dentro de uma cápsula especial.

Saiba mais sobre o diabetes

O que é diabetes?

Diabetes é o nome dado para o conjunto de doenças caracterizadas pela incapacidade do corpo em regular os níveis de açúcar (glicose) no sangue. Normalmente, os níveis de glicose são mantidos dentro da faixa adequada graças à liberação do hormônio insulina, que permite que a glicose que está na corrente sanguínea entre nas células e seja usada como fonte de energia. No diabetes, a insulina deixa de ser produzida, ou é produzida mas o corpo não consegue responder a ela adequadamente. Existem dois tipos principais de diabetes:

• Diabetes tipo 1 , ou diabetes juvenil, costuma aparecer na infância ou adolescência e é causada pela falta de insulina. A insulina é um hormônio produzido pelo pâncreas, mais especificamente em regiões chamadas de ilhotas de Langerhans, onde se encontram as células beta. O diabetes tipo 1 é consequência de uma resposta autoimune, ou seja, o sistema imune do paciente ataca suas próprias células produtoras de insulina. Sem insulina, o corpo não consegue regular os níveis de glicose no sangue, levando ao estabelecimento do diabetes.

• Diabetes tipo 2 costuma aparecer na idade adulta. Ela é associada com resistência à insulina: isso significa que o pâncreas continua produzindo insulina, mas o restante do corpo não consegue usá-la. Se a gente imaginar que insulina é a chave que abre a porta por onde a glicose entra nas células, resistência à insulina seria o equivalente a uma fechadura com defeito, que impede que a chave abra a porta como deveria. Obesidade e sedentarismo são fatores de risco para o desenvolvimento de resistência à insulina e diabetes tipo 2. Mais de 90% dos portadores de diabetes são tipo 2, sendo que um subgrupo desses pacientes eventualmente desenvolve um processo autoimune e perdem suas células beta.

O que causa a doença?

Sabe-se que existe um componente genético importante para o desenvolvimento de diabetes, mas ainda não está claro quais são os genes envolvidos. O mais provável é que tanto diabetes tipo 1 quanto tipo 2 envolvam uma combinação de diversos fatores de risco genéticos e ambientais. Em relação ao diabetes tipo 2, muitos dos fatores ambientais são conhecidos, e podem ser controlados, incluindo obesidade, pressão alta, colesterol alto, apneia do sono, e síndrome de ovários policísticos.

Quais tratamentos estão disponíveis?

Diabetes tipo 1 é controlada com injeções de insulina, dieta adequada e exercício físico regular. Muitos casos de diabetes tipo 2 podem ser controlados apenas com dieta, exercício e controle do peso, outros necessitam de injeções de insulina. Medicamentos orais podem ser adicionados ao regime de tratamento, como biguanidas (como a metformina), sulfonilureias, metiglinidas, inibidores de DPP-IV e incretinomiméticos.

Esses medicamentos atuam estimulando a secreção de insulina pelas células beta ou melhorando a sensibilidade à insulina dos outros tecidos do corpo. Algumas centenas de portadores de diabetes tipo 1 já foram tratadas com transplantes de ilhotas de Langerhans vindas de doadores saudáveis. Ainda se estuda como melhorar os resultados desses transplantes, que atualmente têm limitações importantes; a principal delas é o fato de que o sistema imune dos pacientes gradualmente destrói essas células e eles voltam a precisar de injeções de insulina poucos anos após o transplante.

Fontes:

• Sociedade Brasileira de Diabetes – http://www.diabetes.org.br/
• American Diabetes Association – http://www.diabetes.org/
• International Society for Stem Cell Research (ISSCR) – http://www.isscr.org/
• King A. The use of animal models in diabetes research. Br J Pharmacol . 2012 Jun; 166(3): 877–894. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22352879
• National Institutes of Health. Stem cell information. Chapter 7 – Stem Cells and Diabetes.
  https://stemcells.nih.gov/info/2001report/chapter7.htm
• Alexander B. A Pancreas in a Capsule. MIT Technology review – https://www.technologyreview.com/s/535036/a-pancreas-in-a-capsule/
• www.clinicaltrials.gov