De un vistazo
- Un suministro sostenible de células productoras de insulina es necesario para una cura práctica.
- Cinco vías de investigación principales que abordan el suministro de células beta han progresado a través de pruebas con animales y, en la mayoría de los casos, con humanos.
- De las cinco vías, las células beta derivadas de células madre (sBC) parecen ser actualmente las más prometedoras.
- Los informes futuros perfilarán las principales empresas de sBC, las iniciativas de investigación y abordarán las vías de investigación de protección celular.
2 de mayo de 2025
Una cura práctica (también conocida como cura funcional) para la diabetes tipo 1 requiere dos componentes fundamentales que trabajan en conjunto: 1) un suministro sostenible de células productoras de insulina y 2) un método para protegerlas del ataque autoinmunitario. Este informe resume las principales vías de investigación que abordan el suministro celular como parte de una cura práctica para la diabetes tipo 1. Un informe posterior abordará las vías de protección celular.
Las vías de suministro celular se encuentran en diversas etapas de desarrollo, con empresas comerciales que ocupan un lugar destacado con las células beta derivadas de células madre (CCM). Vertex Pharmaceuticals, la empresa líder, inició recientemente la fase tres de ensayos en humanos, el último paso antes de la aprobación de la FDA. Otros competidores se están incorporando rápidamente al campo.
Hay cinco fuentes celulares principales utilizadas en la investigación actual:
- Donantes cadavéricos (donantes recientemente fallecidos)
- Células beta derivadas de células madre (células madre humanas)
- Residual (reposición del pequeño número de células beta que aún quedan en el cuerpo)
- Xenogénicos (otros animales, en concreto los cerdos)
- Transdiferenciación (reprogramación de células no productoras de insulina en células beta)
La vía de investigación más avanzada son los sBC, que son los que mayor atención y competencia atraen. Existen teorías y métodos alternativos a los aquí presentados para abordar el suministro de células, pero ninguno ha avanzado más allá de la fase experimental y, por lo tanto, no se incluyen en este informe.
Las vías de investigación sobre protección celular y las empresas de sBC más desarrolladas se abordarán en resúmenes similares en las próximas semanas.
1. Cadáver
Las células cadavéricas (islotes pancreáticos obtenidos de donantes de órganos) han sido la única fuente disponible de células beta durante años. La mayoría de las investigaciones y procedimientos de trasplante de islotes realizados hasta la fecha han utilizado células cadavéricas.
Sin embargo, la disponibilidad de este tipo de célula es extremadamente limitada y su coste es prohibitivo. Depende completamente de la disponibilidad de islotes del donante. La calidad y la potencia celular del donante no están garantizadas, y los pacientes requieren múltiples trasplantes, lo que requiere más células.
En resumen, los trasplantes de islotes cadavéricos se limitan a personas con los casos más graves de la enfermedad y no son una fuente viable para la población general con diabetes tipo 1.
2. Células beta derivadas de células madre (sBC)
La investigación de células beta derivadas de células madre es la fuente más prometedora y prolífica de suministro celular. Existen algunas diferencias importantes que es importante comprender.
¿Mis células madre o las de otra persona?
Las células madre que provienen de la misma persona que posteriormente las recibe son autólogas. Las células madre que provienen de otra persona son alogénicas.
La ventaja de las células autólogas es que se consideran parte del cuerpo y evitan el ataque inmunitario contra células extrañas. Sin embargo, estas llamadas solo están disponibles de persona a persona: una persona y un procedimiento a la vez. Los procedimientos con células autólogas son complejos, costosos y no pueden ampliarse a un producto ampliamente disponible. Esperamos que estos procedimientos, de tener éxito, se limiten a personas con diabetes tipo 1 no controlada.
Por otro lado, las células alogénicas pueden producirse en masa a gran escala. Estas células madre se desarrollan a partir de un solo donante y pueden replicarse indefinidamente. Las células beta alogénicas podrían algún día convertirse en un producto empaquetable y ampliamente disponible.
Cabe destacar que ambos tipos son susceptibles al ataque autoinmunitario de la diabetes tipo 1, por lo que se necesitará una solución de protección celular.
¿De dónde provienen las células madre?
En la diabetes tipo 1 (DT1), las células madre se modifican en el laboratorio para convertirse en células beta funcionales. Existen tres tipos principales de células madre derivadas de células (SBC), cada una con sus ventajas y desventajas.
Embrionarias (ESC): Las células madre se obtienen de células preembrionarias donadas entre 3 y 5 días después de la fecundación, una vez que las células alcanzan la etapa de blastocisto (véase «Fuentes de células derivadas de células madre»). Estas pueden entrenarse para convertirse en cualquier célula, replicarse indefinidamente y ofrecer un suministro potencialmente ilimitado de células beta. Las investigaciones demuestran que estas células, trasplantadas a adultos con diabetes tipo 1 completamente establecida, pueden resultar en independencia de la insulina, pero aún no a gran escala.
Adultas (ASC): Las células madre se derivan de tejido adulto en diferentes partes del cuerpo. Son multipotentes, lo que significa que se desarrollan en un número limitado de tipos de células. No pueden replicarse indefinidamente.
Pluripotentes inducidas (iPSC): Las células madre adultas se reprograman a un estado anterior, no mapeado. Una vez que son «pizarras en blanco» sin una función específica, pueden convertirse en cualquier tipo de célula y replicarse indefinidamente.
3. Residual
Aunque es un tema de debate, la mayoría de los datos sugieren que una pequeña cantidad de células beta residuales permanece en el organismo décadas después del diagnóstico, ocultas al ataque autoinmunitario. En teoría, estas células deberían ser capaces de replicarse y regenerarse. Esta investigación lleva varias décadas en marcha.
Numerosos proyectos de investigación intentan modular el ataque inmunitario a la vez que se potencia la regeneración de estas células. Uno de los proyectos más conocidos y de larga trayectoria que trabaja en esta vía es el de BCG.
Hasta la fecha, ningún proyecto centrado en la regeneración de células beta residuales ha logrado independencia de la insulina ni parece estar próximo a un ensayo clínico pivotal de fase III.
4. Xenogénico
El término «xenogénico» se refiere a la obtención de células beta de especies no humanas, principalmente cerdos. Esta fuente ofrece un suministro de células fácilmente disponible, escalable y económico. Por ello, esta fue una de las primeras vías de suministro de células que se emprendieron hace casi cuarenta años y un foco importante de investigación durante las décadas de 1980 y 1990.
Sin embargo, dado que estas células no provienen de la misma especie, y mucho menos de la persona, el sistema inmunitario las identifica como invasores extraños e inicia un ataque especialmente potente. Si bien esta vía ha tenido cierto éxito en ratones, no lo ha sido en humanos.
Algunas empresas continúan investigando esta vía y afirman que están aportando un enfoque diferente al del pasado. Un ejemplo bien conocido es eGenesis, una filial de un laboratorio académico de Harvard, pero no está claro si todavía se centran en la diabetes tipo 1.
En general, los islotes xenogénicos aún no han logrado la independencia de la insulina a largo plazo, y no existen proyectos estadounidenses en ensayos con humanos.
5. Transdiferenciación
En un laboratorio, las células no productoras de insulina se transforman en células beta. Esto se realiza mediante edición genética, manipulación de proteínas o fármacos. El tipo celular más común al que se dirigen es la célula alfa, responsable de la producción de glucagón (glucosa), ya que las células beta se originan a partir de las mismas células progenitoras pancreáticas.
La transdiferenciación se encuentra actualmente en modelos animales, sin una vía clara para ensayos clínicos en humanos. Este tipo celular aún es susceptible a ataques autoinmunes, y la funcionalidad y la supervivencia a largo plazo de las nuevas células beta representan obstáculos importantes.
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