Redação do Diário da Saúde
Os pesquisadores induziram as células beta pancreáticas projetadas a secretar insulina quando expostas à luz azul.
[Imagem: Tufts University]
[Imagem: Tufts University]
Células ativadas por luz
Cientistas transplantaram células beta pancreáticas projetadas em
laboratório em camundongos diabéticos e, em seguida, fizeram com que as
células produzissem de duas a três vezes o nível típico de insulina
apenas disparando luz sobre essas células.
As células ativadas por luz foram projetadas para compensar a menor
produção de insulina ou a menor resposta à insulina que ocorre em
indivíduos diabéticos.
Esse experimento mostrou que os níveis de glicose podem ser
controlados sem intervenção farmacológica, abrindo o caminho para
futuras terapias definitivas em humanos.
Terapia optogenética
Os pesquisadores conseguiram manter um controle constante da insulina ao longo do tempo usando a "optogenética", uma abordagem baseada em proteínas que alteram sua atividade sob demanda quando a luz incide sobre elas.
As células beta pancreáticas foram manipuladas em laboratório,
recebendo um gene que codifica a enzima adenilato ciclase fotoativável
(PAC). A PAC produz a molécula cíclica de adenosina monofosfato (cAMP)
quando exposta à luz azul, que, por sua vez, aumenta a produção de
insulina estimulada pela glicose na célula beta.
A produção de insulina pode aumentar de duas a três vezes, mas apenas
quando a quantidade de glicose no sangue é alta. Em baixos níveis de
glicose, a produção de insulina permanece baixa. Isso evita a
desvantagem comum dos tratamentos para diabetes.
"Dessa forma, podemos ajudar em um contexto diabético a melhor
controlar e manter níveis adequados de glicose sem intervenção
farmacológica. As células fazem o trabalho de produção de insulina
naturalmente e os circuitos reguladores dentro delas funcionam da mesma
maneira; nós apenas aumentamos a quantidade de cAMP transitoriamente nas
células beta para fazê-las produzir mais insulina somente quando
necessário," disse o professor Emmanuel Tzanakakis, da Universidade
Tufts (EUA).
Os testes em humanos dessa tecnologia ainda estão distantes no
futuro. Rumo a isso, os pesquisadores planejam trabalhar em uma espécie
de pâncreas bioartificial, onde LEDs minúsculos, acionados remotamente,
fariam a ativação das células produtoras de insulina.
Insulina e glicose
A insulina é um hormônio que desempenha um papel central no controle
preciso dos níveis de glicose circulante no sangue - o combustível
essencial usado pelas células.
Na diabetes tipo II - a forma mais comum da doença - as células do
corpo se tornam ineficientes em responder à insulina e, como
consequência, a glicose em circulação pode se tornar perigosamente alta
(hiperglicemia), enquanto o pâncreas não pode produzir insulina
suficiente para compensar. No diabetes tipo I, as células beta, que são
as únicas células do corpo que produzem insulina, são destruídas pelo
sistema imunológico, resultando em completa falta do hormônio.
Os tratamentos atuais incluem a administração de medicamentos que
aumentam a produção de insulina pelas células beta pancreáticas ou a
injeção direta de insulina para complementar o suprimento produzido
naturalmente, o que não é totalmente satisfatório porque geram-se picos e
vales que podem ter efeitos nocivos a longo prazo.
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