{"id":90207,"date":"2011-04-01T00:00:00","date_gmt":"2011-04-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2011\/04\/01\/la-proteccion-de-las-esferas\/"},"modified":"2017-02-17T15:26:38","modified_gmt":"2017-02-17T17:26:38","slug":"la-proteccion-de-las-esferas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/la-proteccion-de-las-esferas\/","title":{"rendered":"La protecci\u00f3n de las esferas"},"content":{"rendered":"

\"art4400img1\"NUCEL \/ CELLPROTECT<\/span>El pasado 16 de diciembre hubo motivos para festejar anticipadamente en el N\u00facleo de Terapia Celular y Molecular (Nucel) de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), aunque todav\u00eda faltaban nueve d\u00edas para la Navidad. CellProtect, una joven empresa de biotecnolog\u00eda surgida como producto de investigaciones que se iniciaron en el Nucel, una spin-off<\/em>, en la jerga econ\u00f3mica, deposit\u00f3 su primera solicitud de patente en el Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INPI). El objeto de esa protecci\u00f3n intelectual es una nueva formulaci\u00f3n de microc\u00e1psulas que podr\u00eda elevar al transplante de islotes pancre\u00e1ticos, en la actualidad un procedimiento de uso experimental y sujeto a innumerables restricciones, a la condici\u00f3n de tratamiento eficaz y seguro en pacientes afectados por la diabetes, en especial la diabetes tipo 1, incapaces de producir insulina y dependientes de las inyecciones regulares de la hormona para controlar la enfermedad. Estas c\u00e1psulas, elaboradas a base de alginato, un material extra\u00eddo de las algas marrones, pueden emplearse para revestir los islotes, y permitir de este modo la realizaci\u00f3n de transplantes sin necesidad de reducir las defensas inmunol\u00f3gicas del receptor mediante el empleo de drogas.<\/p>\n

El primer problema de este tipo de implante, con c\u00e9lulas extra\u00eddas del p\u00e1ncreas de un donador humano reci\u00e9n fallecido, es precisamente controlar el rechazo. La acci\u00f3n de tumbar el sistema inmunol\u00f3gico del receptor de un implante es un procedimiento caro y delicado, que fragiliza al enfermo y lo predispone a contraer infecciones. El segundo problema consiste en mantener a los islotes en donde van las c\u00e9lulas beta encargadas de producir la insulina funcionando bien durante un buen tiempo. De acuerdo con los investigadores de la universidad y de la empresa que desarrollaron conjuntamente las microc\u00e1psulas, es posible sortear estos dos obst\u00e1culos mediante el empleo de implantes de islotes revestidos. Controlamos la diabetes en ratones comunes sometidos a transplantes y los islotes est\u00e1n produciendo insulina hace m\u00e1s de 300 d\u00edas, afirma la bi\u00f3loga Mari Sogayar, docente titular del Instituto de Qu\u00edmica de la USP, coordinadora del Nucel y consultora de CellProtect. Ahora pretendemos poner a prueba este abordaje en animales m\u00e1s grandes y, posteriormente, si marcha todo como corresponde, en pacientes humanos.<\/p>\n

Merced a los esfuerzos del equipo de Mari Sogayar, cuyo laboratorio fue el primero y todav\u00eda es el \u00fanico en Brasil que es capaz de aislar islotes humanos, cinco pacientes diab\u00e9ticos han recibido implantes de c\u00e9lulas del p\u00e1ncreas desde diciembre de 2002. Pero en todos los procedimientos realizados en el pa\u00eds el material biol\u00f3gico inyectado no estaba protegido con revestimiento. Ahora, en asociaci\u00f3n con CellProtect, empresa que ayud\u00f3 a fundar junto con otros investigadores y ex alumnos del posgrado, la bi\u00f3loga pretende dar un paso adelante y empezar a usar microc\u00e1psulas en los transplantes. Con ellas logramos controlar la entrada y la salida de compuestos por los poros de ese revestimiento, dice el m\u00e9dico e investigador Thiago Renn\u00f3 dos Mares Guia, presidente de CellProtect y colaborador del Nucel. Las c\u00e9lulas beta son sumamente delicadas y requieren un suministro adecuado de nutrientes y ox\u00edgeno para mantenerse vivas.<\/p>\n

Debido a que provoca pocas reacciones en el sistema inmunol\u00f3gico, el alginato es un compuesto de base que suele emplearse en revestimientos destinados a su implantaci\u00f3n en seres humanos. Su presencia en las microc\u00e1psulas de CellProtect\/ Nucel no es precisamente una gran novedad. La diferencia del biomaterial brasile\u00f1o radica, de acuerdo con los investigadores, en sus propiedades f\u00edsicas y qu\u00edmicas singulares. Es como hacer una torta, compara la bi\u00f3loga Ana Carolina Vale Campos-Lisb\u00f4a, quien llev\u00f3 a cabo su doctorado con la profesora Mari Sogayar y es una de las socias de CellProtect. La forma en que cada persona emplea los ingredientes la vuelve una receta \u00fanica. El alginato, que, a prop\u00f3sito, tambi\u00e9n es abundantemente usado en la cocina en gelatinas y emulsiones, est\u00e1 formado por una combinaci\u00f3n de dos \u00e1cidos, el gulur\u00f3nico y el manur\u00f3nico. Mezcladas en diferentes proporciones, estas sustancias resultan en alginatos con caracter\u00edsticas distintas. La elasticidad, la resistencia y la porosidad de este biomaterial var\u00edan de acuerdo con la receta adoptada.<\/p>\n

\"066_ilhotas\"<\/a>No es necesario poner a los islotes de p\u00e1ncreas dentro de las microc\u00e1psulas. Son embebidos en una soluci\u00f3n viscosa de alginato e iones de calcio y bario, y luego goteados en un grifo especial de donde salen envueltos por una esfera de biomaterial. El di\u00e1metro de cada microc\u00e1psula obtenida en CellProtect\/Nucel oscila entre 600 y 800 micrones, es decir, son lo suficientemente grandes como para contener con una cierta facilidad un grupo de islotes en su interior. El tama\u00f1o exacto de sus poros es uno de los secretos del equipo brasile\u00f1o. Debido a sus dimensiones y propiedades fisicoqu\u00edmicas, los diminutos orificios de las paredes de las esferas de alginato funcionan como una membrana selectiva. Evitan la entrada en las microc\u00e1psulas de elementos nocivos, como los anticuerpos y los macr\u00f3fagos (las c\u00e9lulas que devoran elementos extra\u00f1os en el organismo), pero dejan pasar la glucosa, el ox\u00edgeno y otros nutrientes indispensables para el mantenimiento de las c\u00e9lulas beta. A su vez, permiten, lo que es fundamental, que la insulina que los islotes fabrican sea expelida del interior del envoltorio. De esta forma, la hormona que faltaba en el organismo llega al torrente sangu\u00edneo del diab\u00e9tico.<\/p>\n

Una carrera internacional
\n<\/strong>Empresas de biotecnolog\u00eda de diversos lugares del mundo han resuelto invertir en el desarrollo de materiales biocompatibles que podr\u00edan utilizarse para revestir implantes de islotes pancre\u00e1ticos destinados al tratamiento de la diabetes tipo 1. Como el encapsulado de las c\u00e9lulas neutraliza la reacci\u00f3n inmunol\u00f3gica del organismo sin necesidad de recurrir a drogas, este tipo de transplante puede, en teor\u00eda, efectuarse con islotes saludables, capaces de producir insulina, provenientes de las m\u00e1s diversas fuentes: de donadores humanos, de animales u obtenidos en laboratorio, de c\u00e9lulas madre. La compa\u00f1\u00eda neozelandesa Living Cell Technologies es una de las m\u00e1s avanzadas en los experimentos con \u00e9se abordaje contra la diabetes. Est\u00e1 realizando ensayos cl\u00ednicos de la fase 2 en seres humanos, cuyo objetivo consiste en verificar si el procedimiento funciona y si causa efectos colaterales, mediante un kit <\/em>celular denominado Diabecell, que contienen islotes porcinos encapsulados. ViaCyte, una firma de biotecnolog\u00eda de San Diego, California, es otra competidora fuerte de este mercado. Con base en c\u00e9lulas madre humanas, la empresa produjo y encapsul\u00f3 c\u00e9lulas beta de islotes pancre\u00e1ticos y pretende probar pronto un implante en pacientes.<\/p>\n

La carrera en esta direcci\u00f3n se ve motivada por la percepci\u00f3n de que, sin la ayuda de este encapsulado, los transplantes de islotes seguir\u00e1n siendo una alternativa excesivamente restricta y no tendr\u00e1 gran futuro. No existen ni por asomo p\u00e1ncreas humanos de donadores en n\u00famero suficiente como para contemplar a la enorme cantidad de diab\u00e9ticos tipo 1, que representan alrededor del 10% de los pacientes que padecen la enfermedad. Debido a que suelen ser necesarios dos o tres p\u00e1ncreas de donadores para aislar el volumen de islotes destinados al implante en un solo receptor, esta t\u00e9cnica aparece como de dif\u00edcil aplicaci\u00f3n en la vida real. Y para complicar a\u00fan m\u00e1s el panorama, el procedimiento debe repetirse al cabo de algunos a\u00f1os en la mayor parte de los enfermos. Con el correr del tiempo, los islotes mueren y dejan de producir insulina. Por eso necesario, llegado el momento, realizar una nueva intervenci\u00f3n, que consiste en insertar un cat\u00e9ter en el abdomen e inyectar c\u00e9lulas en la vena puerta del h\u00edgado.\u00a0 La vida \u00fatil de los islotes encapsulados con nuestro biomaterial es mucho mayor, dice Mares Guia. Y el microencapsulado disminuye el costo del implante, pues se elimina el gasto con drogas inmunosupresoras.<\/p>\n

\"art4400img2\"VIACYTE<\/span>Creada en 2008, CellProtect es una empresa peque\u00f1a, nacida en el seno de la universidad. Est\u00e1 conformada por tres socios, dos consultores y cuatro becarios del Consejo Nacional de Desarrollo Cient\u00edfico y Tecnol\u00f3gico (CNPq). Las investigaciones se llevan cabo en las instalaciones del Nucel y en la empresa. Hasta enero del a\u00f1o pasado, el cuartel general de CellProtect era una sala dentro del Centro de Innovaci\u00f3n, Emprendedorismo y Tecnolog\u00eda (Cietec), la incubadora de empresas emplazada en la Ciudad Universitaria, sede de la USP. En la actualidad, a\u00fan sin sede propia, la spin-off <\/em>alquila un oficina en la capital paulista y cuenta con una secretaria para atender el tel\u00e9fono. \u00bfY esta estructura es suficiente para competir con las empresas del exterior que tambi\u00e9n invierten en transplantes de islotes encapsulados Mares Guia estima que s\u00ed. Nuestra formulaci\u00f3n del encapsulado es superior a las dem\u00e1s, dice. Si el FDA (el \u00f3rgano que regula el uso de medicamentos y procedimientos cl\u00ednicos en Estados Unidos) aprueba el empleo de los transplantes de islotes microencapsulados para el tratamiento de la diabetes, estaremos listos para ofrecer una buena alternativa con tecnolog\u00eda nacional.<\/p>\n

Cuando tengan (si es que eso ocurre) luz verde para probar en seres humanos el transplante de islotes encapsulados, los investigadores del Nucel y de CellProtect esperan ya estar cerca de contar con un peque\u00f1o dispositivo que podr\u00eda implantarse debajo de la piel del paciente y recargarse peri\u00f3dicamente con un nuevo suministro de c\u00e9lulas productoras de insulina. De esta manera, apenas el material implantado empezase a perder su eficacia, meses o a\u00f1os despu\u00e9s del transplante inicial, no ser\u00eda necesario inyectar en el abdomen de los enfermos una nueva dosis de islotes revestidos. Bastar\u00eda con retirar las c\u00e9lulas muertas y reabastecer al aparato con islotes sanos encapsulados. Todo muy sencillo y sin necesidad de hospitalizaci\u00f3n. Ser\u00eda el fin tambi\u00e9n de las inyecciones diarias de insulina, de las cuales dependen los diab\u00e9ticos tipo 1 para mantenerse vivos.<\/p>\n

Esta idea parece un sue\u00f1o, pero los cient\u00edficos dicen que es factible. Pretenden desarrollar un prototipo del dispositivo este mismo a\u00f1o. Esperan tambi\u00e9n que, con el desarrollo de nuevos biomateriales y el avance de las t\u00e9cnicas de encapsulado, la necesidad de reponer el contenido del implante sea cada vez m\u00e1s menor. Los primeros marcapasos eran enormes y hab\u00eda que cambiarlos en pocos meses, recuerda Mari Sogayar. Ahora duran a\u00f1os. Creemos que algo as\u00ed puede suceder tambi\u00e9n con los implantes de islotes. En el segundo semestre, el Nucel inaugurar\u00e1 una nueva sede de dos mil metros cuadrados cubiertos. En dicha obra se invirtieron un mill\u00f3n de reales girados por la Financiadora de Estudios y Proyectos (Finep) y 5 millones de reales provenientes del Banco Nacional de Desarrollo Econ\u00f3mico y Social (BNDES). Estas instalaciones ser\u00e1n de gran val\u00eda en las investigaciones del n\u00facleo, incluso las que se realizan en asociaci\u00f3n con CellProtect.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"El uso de microc\u00e1psulas puede dar impulso al tratamiento de la diabetes","protected":false},"author":13,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[281,311,316],"coauthors":[101],"class_list":["post-90207","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es","tag-biotecnologia-es","tag-inmunologia","tag-medicina-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/90207","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/13"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=90207"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/90207\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=90207"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=90207"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=90207"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=90207"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}