Se ha enseñado a las células madre a producir insulina. Noticias gratuitas de la biblioteca técnica

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Las células madre han sido entrenadas para producir insulina

27.01.2019

UC San Francisco convirtió las células madre en células beta funcionales que pueden producir insulina por sí mismas.

La diabetes tipo 1 ocurre cuando el cuerpo pierde la capacidad de producir insulina por sí mismo. Esto, a su vez, es una consecuencia de la destrucción de la inmunidad de las células pancreáticas y, por lo tanto, los pacientes tienen que hacer todo el "trabajo" regularmente por ellos e inyectarse manualmente la hormona requerida. En general, pueden llevar una vida plena, pero tienen un mayor riesgo de desarrollar insuficiencia renal, enfermedades cardíacas, accidentes cerebrovasculares y otras patologías. Sí, a veces la terapia con insulina se reemplaza por la implantación de nuevas células beta, pero este es un recurso poco frecuente que requiere donantes.

Para resolver el problema, los investigadores han estado trabajando durante mucho tiempo para convertir las células madre en células beta pancreáticas completas, pero la tarea no fue fácil. "Las células que nosotros y otros investigadores creamos eran inmaduras y, por lo tanto, no podían responder adecuadamente a la glucosa en sangre y no producían insulina", explica Herbock.

La solución llegó cuando los científicos decidieron implantar células madre directamente en el páncreas. Como resultado de este proceso, las células madre no se fusionaron con los tejidos nativos, sino que formaron una especie de protuberancia: "islas" del páncreas. El equipo los examinó en una placa de Petri, aumentando artificialmente el número de esos grupos. Como resultado, las células pancreáticas maduraron y funcionaron como las células productoras de insulina normales.

Cuando estas células se trasplantaron a ratones con fines de prueba, los resultados superaron todas las expectativas: en solo unos días, el cultivo de tallo artificial se involucró en los procesos metabólicos y comenzó a producir insulina en respuesta a los cambios en los niveles de azúcar en la sangre. Sin embargo, es demasiado pronto para hablar de una terapia universal: el estudio aún está en curso y los científicos temen que si a un diabético se le trasplanta un cultivo, su sistema inmunológico simplemente lo destruirá. Por lo tanto, para vivir sin diabetes, los pacientes deberán tomar medicamentos inmunosupresores de por vida.

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Los científicos han implantado una celda de combustible en miniatura en insectos vivos que utiliza azúcar (trehalosa) y oxígeno del aire para generar electricidad. La celda de combustible no condujo a la muerte de insectos y no afectó el funcionamiento de los órganos internos. Esta tecnología podría usarse para crear insectos controlados a distancia. Los sensores microscópicos y los sistemas para controlar el movimiento de los insectos ya existen en la actualidad, pero no existe una fuente de energía en miniatura que pueda alimentar las partes electrónicas de un insecto cibernético. Una celda de combustible alimentada por el "combustible" principal de un organismo vivo (azúcar) es la solución ideal.

Además, las pilas de combustible se pueden implantar en humanos. Esto proporcionará energía para dispositivos de diagnóstico microscópico, órganos artificiales, dispositivos electrónicos móviles, etc. En teoría, la potencia de la pila de combustible depende únicamente de los recursos vitales del receptor.

La celda de combustible implantable allana el camino para el uso generalizado de insectos cyborg, que serán útiles para militares, rescatistas y médicos. Además, la nueva tecnología en el futuro proporcionará una fuente de energía para pequeños nanorobots médicos que pueden "acariciar" a una persona desde adentro.

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