Equipa de investigadores do Instituto de Imagem Biomédica e das Ciências da Vida, da Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra (IBILI-FMUC), está a desenvolver uma microcápsula com células produtoras de insulina, ou seja um ‘pâncreas bioartificial’.
As células produtoras de insulina encontram-se destruídas quando a pessoa sofre de diabetes tipo 1 ou estão disfuncionais quando sofre de diabetes tipo 2. Nestas doenças o tratamento passa por injetar insulina na corrente sanguínea.
Na área médica têm sido vários os fatores que têm limitado a aplicação de sistemas de encapsulamento das células insulino-produtoras, indica a Universidade de Coimbra (UC), “nomeadamente 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 recetor (doente)”.
A equipa de investigadores do IBILI-FMUC, liderada por Raquel Seiça, melhorou as propriedades biológicas dos dispositivos, tendo desenvolvido “uma microcápsula em que as células produtoras de insulina são envolvidas numa matriz polimérica de hidrogéis de alginato”.
As células produtoras de insulina são envolvidas por um polímero natural “modificado com uma substância, um péptido 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 investigadores procederam a testes in vitro e posteriormente in vivo, ou seja fizeram o transplante das microcápsulas em ratos diabéticos. Os resultados dos testes foram classificados pelos investigadores como “bastante promissores”, indica a UC.
Raquel Seiça, citada pela UC, referiu: “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”.
A partir dos resultados alcançados os investigadores criaram um novo modelo de “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 libertação da hormona”.
Com o novo modelo de encapsulamento conjunto das nanopartículas e das células produtoras de insulina nas referidas microcápsulas de hidrogéis de alginato modificados com RGD, Raquel Seiça refere: “Observou-se um aumento muito significativo da secreção de insulina, estando em curso a realização de novos ensaios em modelos animais”.
Mas para a investigadora, “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”.
A equipa de investigadores do IBILI-FMUC considera que é uma área de investigação a desenvolver, dado que um sistema de produção de insulina, como o que é objeto de estudo, “permitiria libertar os doentes com diabetes tipo 1 das injeções de insulina e alcançar um melhor controlo 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”.
De acordo com a Universidade de Coimbra e como referiu Raquel Seiça, a investigação do ‘pâncreas bioartificial’ teve inicio há quatro anos, a partir do projeto de tese de Joana Crisóstomo, em colaboração com Jorge Coelho do Departamento de Engenharia Química da Faculdade de Ciências e Tecnologia da UC e com Pedro Granja, Cristina Barrias e Bruno Sarmento do Instituto Nacional de Engenharia Biomédica – INEB da Universidade do Porto.
