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Mientras un proyecto europeo mejorará los transplantes

Parche "inteligente" sustituirá a las inyecciones contra la diabetes

Las dolorosas inyecciones de insulina podrían quedar en el pasado muy pronto con el desarrollo de parches inteligentes de la hormona.

Un consorcio europeo con participación española desarrollará materiales y tratamientos celulares para la diabetes en un proyecto que recibirá 8,9 millones de financiación europea. Así se ha anunciado el mismo día que en los EE.UU se conocía que un nuevo "parche inteligente de insulina" podría mejorar el tratamiento de la enfermedad. Ya ha sido desarrollado por investigadores y podrá evitar dolorosas inyecciones de insulina a parte de los 400 millones de personas aquejados por la diabetes.
Redacción 24 de junio de 2015 Enviar a un amigo
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El parche, cuadrado, a colocar en la piel, es como una moneda y ha sido desarrollado por ingenieros biomédicos de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill. Podrá llegar a aliviar a parte de los 400 millones de personas de todo el mundo que viven con diabetes, algunos necesitados de varias o muchas inyecciones al día, porque sus cuerpos producen muy poca o ninguna insulina, la hormona necesaria para regular los niveles de azúcar. Sin las inyecciones, los pacientes de la diabetes tipo-1 morirían.

Zhen Gu, uno de los profesores de Chapel Hill, dice que los parches, cubiertos en apenas su 1% de microagujas que no causan dolor y que contienen insulina, pueden programarse automáticamente para determinar la cantidad de glucosa en la sangre.Si el nivel de azúcar es demasiado alto, el parche puede soltar una dosis precisa de insulina a través de las microagujas, cada una del grosor de una pestaña. Se trata del llamado sistema “de ciclo cerrado”. Eso significa que hay un ciclo de retorno que detecta los niveles de azúcar y suelta la insulina automáticamente. El sistema ha sido desde hace mucho tiempo la meta de los investigadores en un intento por eliminar el error humano en el manejo de la enfermedad.

Tras publicar los resultados de las investigaciones en la publicación Proceedings of the National Academy of Sciences, Zhen Gu asegura que los parches minimizan el riesgo de tomar demasiada insulina, lo cual podría causar la hipoglicemia. Efectivamente, imitan al páncreas, el órgano que produce y segrega insulina. 

Proyecto europeo

El proyecto de investigación europeo desarrollará biomateriales y dispositivos quirúrgicos para mejorar el trasplante y la supervivencia de islotes pancreáticos productores de insulina. Se estima que la diabetes mellitus representa el 8,4% de la mortalidad adulta mundial. 

El proyecto se llama DRIVE, nombre del consorcio europeo en el que participa el Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), dependiente del Instituto de Salud Carlos III de Madrid.Su objetivo es desarrollar biomateriales y nuevos dispositivos quirúrgicos que mejoren el trasplante y la supervivencia de islotes pancreáticos productores de insulina para el tratamiento de la diabetes.

El DRIVE, puesto en marcha este mes de junio, recibirá 8,9 millones de financiación del Programa Europeo Horizonte 2020 y será desarrollado por un consorcio de catorce socios de siete países liderado por el doctor Garry Duffy, del Royal College of Surgeon in Ireland (RCSI). El CIBER-BBN participa a través del grupo de investigación NanoBioCel que lidera el doctor José Luis Pedraz en la Universidad del País Vasco (UPV/EHU), coordinador, a su vez, de la U10-Formulación de Medicamentos de la Infraestructura Científico-Tecnológica Singular (ICTS) NANBIOSIS.

La diabetes mellitus es una enfermedad crónica caracterizada por altos niveles de azúcar en sangre (glucosa) que se estima que representa el 8,4% de la mortalidad adulta mundial. El nivel de glucosa en sangre es elevado en la diabetes debido a la incapacidad del páncreas para producir suficiente insulina, una hormona que controla el azúcar en la sangre. Actualmente, el principal tratamiento para la diabetes es la inyección diaria de insulina. En pacientes de difícil control, se recurre al trasplante de células pancreáticas (que contienen células β productoras de insulina). Sin embargo, esta terapia tiene problemas como la escasez de suministro de páncreas de donantes, la necesidad de utilizar 3-4 páncreas para obtener suficientes células β para el tratamiento y la pobre supervivencia del injerto y retención en el lugar de trasplante.

El consorcio DRIVE (Diabetes Reversing Implants with enhanced Viability and long-term Efficacy) tiene por objetivo mejorar estos trasplantes mediante el desarrollo de un sistema completamente nuevo para entregar células pancreáticas β de una manera dirigida y protegida. Esto significa que se necesitarán menos donantes de páncreas para el trasplante de células, permitiendo disponer de un tratamiento más eficaz, de mayor duración y con menor demanda de páncreas y, por tanto, accesible a más pacientes. Además, el consorcio investigará para poder obtener células β derivadas de células madre y así ampliar la disponibilidad de la terapia de trasplante de islotes a todos los pacientes insulinodependientes.

El sistema que se propone en el proyecto DRIVE se compone de un gel que imita al páncreas y contiene las células β pancreáticas, y que a su vez está protegido dentro de una cápsula llamada β-shell. El objetivo es entregar todo este sistema con la utilización de un catéter de inyección especializado con un procedimiento quirúrgico menos invasivo que el que se utiliza actualmente.

La técnica de trasplante actual ofrece a los pacientes control de la glucosa natural para 1-2 años. El sistema que propone DRIVE tiene como objetivo proporcionar control hasta 5 años gracias al aumento de la longevidad del trasplante de células β. El sistema podrá ofrecer ventajas adicionales a través de la liberación lenta de medicamentos inmunosupresores, lo que reduce la necesidad del paciente de medicamentos anti-rechazo a largo plazo, y por tanto de sus efectos secundarios.

En los últimos 10 años, el trasplante de células pancreáticas productoras de insulina conocidas como células de los islotes ha logrado resultados muy prometedores en adultos que han desarrollado las complicaciones más graves de la diabetes mellitus. "El reto es ahora asegurarse de que más personas puedan beneficiarse de este tratamiento mínimamente invasivo. El consorcio DRIVE reúne a algunos de los principales investigadores en Europa en los ámbitos de la bioingeniería, la biología celular y trasplante de células. El objetivo general es el desarrollo de nuevas membranas para proteger de rechazo a los islotes trasplantados y asegurar que el trasplante de islotes puede llevarse a cabo sin la necesidad de que el paciente tome la medicación anti-rechazo, con todas sus complicaciones asociadas", explica el doctor José Luis Pedraz.

El proyecto, con referencia 645991, ha recibido financiación del programa de Investigación e Innovación Horizonte 2020 de la UE 

Sobre el CIBER-BBN

El Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER) es un consorcio dependiente del Instituto de Salud Carlos III (Ministerio de Economía y Competitividad). El CIBER en su Área Temática de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) está formado por 46 grupos de investigación, seleccionados sobre la base de su excelencia científica, que trabajan principalmente dentro de tres programas científicos: Bioingeniería e Imagen médica, Biomateriales y Terapias Avanzadas y Nanomedicina. Su investigación está orientada tanto al desarrollo de sistemas de prevención, diagnóstico y seguimiento como a tecnologías relacionadas con terapias específicas como Medicina Regenerativa y las Nanoterapias. El CIBER-BBN viene desarrollando su labor desde 2007 prestando apoyo, formación, infraestructuras y recursos a los investigadores y colaborando así al fomento de la investigación científica en nuestro país.

La plataforma NANBIOSIS de Producción y Caracterización de Nanomateriales, Biomateriales y Sistemas en Biomedicina, coordinada por el Centro de Cirugía de Mínima Invasión Jesús Usón (CCMIJU) y el CIBER-BBN, forma parte del nuevo mapa de ICTS. La unidad de U10-Formulación de Medicamentos, que dirige José Luis Pedraz en la Universidad del País Vasco, es una de los 27 nodos que constituyen la ICTS distribuidos por diferentes instituciones españolas.


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