Durante décadas, los científicos han intentado reemplazar las células productoras de insulina destruidas en la diabetes tipo 1. Sin embargo, incluso cuando se trasplantan nuevas células, el sistema inmunitario a menudo las ataca nuevamente.
Una nueva estrategia podría ayudar a resolver este problema. Investigadores han diseñado células inmunitarias que protegen a las células productoras de insulina trasplantadas del ataque tan pronto como entran en el cuerpo.
En lugar de suprimir el sistema inmunitario en todas partes, este enfoque dirige la protección específicamente al sitio del trasplante, lo que brinda a las células de reemplazo una mejor oportunidad de sobrevivir.
Protegiendo las células de insulina trasplantadas
En un sistema preclínico, las células productoras de insulina trasplantadas permanecieron intactas durante semanas, incluso después de que los investigadores desencadenaran un ataque inmunitario directo.
En la Universidad Médica de Carolina del Sur (MUSC), el Dr. Leonardo Ferreira construyó la protección emparejando las células con reguladores inmunitarios diseñados.
En lugar de desactivar la inmunidad en todas partes, Ferreira dirigió la respuesta al trasplante para que otras defensas pudieran seguir funcionando.
Los ensayos en humanos están por delante, pero el experimento demuestra que el reemplazo celular necesita ingeniería inmunitaria desde el principio.
Por qué es difícil reemplazar las células beta
La diabetes tipo 1 comienza cuando el sistema inmunitario destruye las células beta, las células pancreáticas que liberan insulina. Sin ellas, las personas deben controlar constantemente el azúcar en la sangre y reemplazar la insulina porque las caídas repentinas pueden ser rápidamente peligrosas.
En 2026, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) informaron que aproximadamente 2.1 millones de personas en los Estados Unidos viven con diabetes tipo 1 diagnosticada.
Trasplantar nuevas células productoras de insulina podría parecer una solución directa, pero el problema es más profundo. Incluso los trasplantes basados en donantes a menudo requieren células de dos a cuatro donantes para un solo receptor.
Debido a la escasez de tejido donante, los investigadores se han vuelto hacia las células madre como una fuente renovable de células productoras de insulina. En el laboratorio, los científicos guían estas células a través de etapas hasta que forman grupos que pueden detectar la glucosa y liberar insulina.
Una vez producidas, estas células cultivadas en laboratorio se pueden congelar y almacenar, lo que facilita la ampliación de futuros trasplantes. Sin embargo, todavía enfrentan el mismo obstáculo que las células donantes: el sistema inmunitario las reconoce rápidamente como objetivos y las ataca.
Enviando protección al trasplante
Algunas células inmunitarias limitan naturalmente las respuestas inmunitarias. Entre ellas se encuentran las células T reguladoras, a menudo llamadas Tregs, que ayudan a prevenir ataques inmunitarios excesivos.
Las Tregs calman a otras células inmunitarias liberando señales químicas y amortiguando la activación. Cuando se colocan cerca de un trasplante, pueden decirle a las células inmunitarias circundantes que se relajen, reduciendo el daño al nuevo tejido.
Pero las Tregs naturales se mueven libremente por el cuerpo, lo que dificulta dirigirlas a un trasplante específico.
Para guiar estas células protectoras, los investigadores primero modificaron las células de insulina de reemplazo. Utilizando la edición genética, agregaron instrucciones al ADN y colocaron una etiqueta molecular inofensiva en la superficie de la célula.
La etiqueta no interfiere con la producción de insulina, pero le da a las Tregs diseñadas un objetivo claro. Esa señal ayuda a las células protectoras a reunirse exactamente donde está el trasplante, enfocando la restricción inmunitaria donde más se necesita.
Programando a los protectores
Los investigadores reprogramaron las células inmunitarias protectoras para que pudieran reconocer y proteger las células productoras de insulina trasplantadas.
En lugar de vagar libremente por el cuerpo, estas células inmunitarias modificadas fueron guiadas directamente a las células trasplantadas que debían defender.
Una vez que llegaron, las células protectoras ayudaron a bloquear el ataque inmunitario que normalmente destruye las células productoras de insulina en la diabetes tipo 1.
Se necesitan más pruebas para demostrar que la protección dure más y siga siendo segura una vez que la terapia supere los modelos experimentales iniciales.
Evitando la inmunosupresión
Los trasplantes a menudo vienen con medicamentos inmunosupresores, medicamentos que reducen ampliamente los ataques inmunitarios y que intercambian protección por efectos secundarios.
Debido a que evitar estos medicamentos podría reducir el riesgo, la organización mundial de investigación sobre la diabetes, Breakthrough T1D, está respaldando el trabajo con una subvención de $1 millón.
“Estos premios apoyan el trabajo más prometedor que puede avanzar significativamente en el camino hacia las curas para la diabetes tipo 1”, dijo el Dr. Ferreira.
Si las células protectoras permanecen enfocadas, los pacientes podrían obtener control de la insulina sin inmunosupresión a largo plazo que afecte a todo el cuerpo.
¿La protección perdurará?
Hasta ahora, el efecto protector ha durado aproximadamente cuatro semanas en ratones humanizados, ratones de laboratorio que portan partes del sistema inmunitario humano.
Los investigadores aún deben determinar si las Tregs diseñadas pueden continuar protegiendo las células trasplantadas durante meses o incluso años. Con el tiempo, las células protectoras podrían desaparecer o el propio trasplante podría cambiar, debilitando el escudo contra el ataque inmunitario.
La nueva financiación permitirá al equipo de MUSC probar métodos de administración mejorados y explorar si las dosis repetidas de células protectoras podrían mantener una protección a largo plazo.
Para cualquier terapia futura, la durabilidad será esencial. Un tratamiento exitoso debe mantener vivas las células productoras de insulina al tiempo que permite que el sistema inmunitario desempeñe sus funciones defensivas normales.
Terapia para todas las etapas de la diabetes
Convertir esta idea en un tratamiento significa administrar dos productos celulares vivos que deben permanecer estables desde el congelador hasta la clínica.
Los médicos de MUSC trasplantarían células productoras de insulina e infundirían células T reguladoras (Tregs) diseñadas, permitiendo que ambas lleguen juntas al sitio objetivo y protejan las nuevas células del ataque inmunitario en la diabetes tipo 1.
“Estamos tratando de desarrollar una terapia que funcione para todas las personas con diabetes tipo 1 en cada etapa, incluso para las personas que han tenido la enfermedad durante muchos años y no tienen células beta”, dijo Ferreira.
Las pruebas de seguridad serán fundamentales. Los investigadores deben confirmar que los receptores CAR diseñados no desencadenen una inmunosupresión dañina más allá del sitio del trasplante y que la etiqueta molecular agregada siga siendo inofensiva.
Si se superan estos obstáculos, la estrategia podría vincular el reemplazo celular con la guía inmunitaria, lo que daría a las células de insulina trasplantadas una verdadera oportunidad de sobrevivir a largo plazo.
La siguiente fase se centrará en extender la protección y lanzar ensayos clínicos cuidadosos, ya que una cura real requerirá durabilidad, seguridad y la capacidad de ampliar el tratamiento para su uso generalizado.
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