Diabetes: dupla de drogas ajuda o corpo a repor as células produtoras de insulina
Os cientistas deram um passo fundamental na busca de uma cura para o diabetes que restaure a capacidade do corpo de produzir insulina.
Eles criaram um novo coquetel de drogas que pode induzir as células produtoras de insulina a se regenerar a uma velocidade que é rápida o suficiente para funcionar em tratamentos humanos.
O estudo recente realizado por pesquisadores da Icahn School of Medicine no Mount Sinai, na cidade de Nova York, NY, revela como uma nova combinação de duas classes de drogas pode fazer as células beta humanas adultas se replicarem a uma taxa de 5–8 por cento ao dia.
A equipe relata as descobertas em um artigo publicado no jornal Metabolismo Celular.
“Estamos muito entusiasmados com esta nova observação”, diz o autor principal, Dr. Andrew F. Stewart, que é diretor do Instituto de Diabetes, Obesidade e Metabolismo do Monte Sinai, “porque, pela primeira vez, podemos ver as taxas de replicação de células beta de células humanas que são suficientes para repor a massa de células beta em seres humanos. ”
Em um trabalho anterior, a equipe investigou uma pequena molécula que bloqueia uma enzima chamada quinase 1A regulada por tirosina-fosforilação de especificidade dupla (DYRK1A). Essa molécula levou a uma taxa de proliferação de células beta de 1,5 a 3 por cento.
No novo estudo, a equipe demonstrou como a adição de uma pequena molécula de uma classe diferente de medicamento aumentou a taxa de proliferação para uma média de 5–8 por cento. O segundo fármaco bloqueia os membros da superfamília do fator de crescimento transformador beta (TGFβSF).
No entanto, embora o estudo tenha dado um passo importante ao mostrar que a combinação de drogas pode regenerar as células beta com rapidez suficiente para o tratamento, ainda há muito trabalho a ser feito.
Como o Dr. Stewart explica, “O próximo grande obstáculo é descobrir como aplicá-los diretamente ao pâncreas”.
Diabetes, insulina e células beta
O diabetes é uma doença em que a glicose no sangue atinge níveis prejudiciais. A glicose sanguínea alta persistente danifica os vasos sanguíneos, nervos e outros sistemas do corpo. Pode causar perda de visão, doenças renais e problemas cardíacos.
Os níveis de glicose no sangue aumentam devido às dificuldades de produção e uso da insulina, um hormônio que ajuda as células do corpo a absorver e usar a glicose para produzir energia.
De acordo com a Organização Mundial da Saúde, as estimativas sugerem que pode haver até 300 milhões de pessoas em todo o mundo com diabetes em 2025.
Nos Estados Unidos, o diabetes afeta cerca de 9,4% da população, o que equivale a aproximadamente 30,3 milhões de pessoas. O Instituto Nacional de Diabetes e Doenças Digestivas e Renais sugere que há outros 84,1 milhões de adultos com pré-diabetes.
Existem dois tipos principais de diabetes: tipo 1 e tipo 2. Cerca de 90–95 por cento dos adultos com diabetes têm tipo 2.
No diabetes tipo 1, a falta de controle da glicose no sangue ocorre porque o sistema imunológico destrói as células beta produtoras de insulina no pâncreas.
O diabetes tipo 2 geralmente começa com resistência à insulina, uma condição na qual as células se tornam menos eficazes no uso de insulina. O pâncreas compensa inicialmente produzindo mais insulina, mas esta não é uma solução de longo prazo, e os níveis de glicose no sangue eventualmente sobem.
Embora os dois tipos tenham diferenças, estudos recentes revelam que o diabetes tipo 1 e tipo 2 compartilham uma característica importante: um suprimento diminuído de células beta produtoras de insulina em funcionamento.
‘Taxas anteriormente inatingíveis alcançadas’
O Dr. Stewart diz que nenhum dos medicamentos atualmente disponíveis para o tratamento do diabetes é suficientemente eficaz para fazer com que as células beta humanas se regenerem.
Os pesquisadores estão investigando outras abordagens, como o transplante de células beta ou do pâncreas e tratamentos que usam células-tronco para gerar novas células beta. No entanto, nenhum deles é amplamente utilizado, observa o Dr. Stewart.
No trabalho anterior, ele e seus colegas mostraram que um inibidor DYRK1A chamado harmine foi capaz de estimular uma proliferação sustentada de células beta humanas adultas em culturas de laboratório.
Além disso, camundongos com células beta humanas no lugar das próprias foram capazes de manter os níveis de açúcar no sangue na faixa normal após o tratamento com harmine.
Este foi um grande passo em frente. No entanto, a taxa de produção de novas células beta era muito baixa para que o tratamento fosse eficaz em humanos com diabetes.
Os pesquisadores tiveram a ideia de adicionar um inibidor de TGFβSF ao harmine enquanto investigavam um tipo de tumor benigno que se forma nas células beta. Isso revelou um novo conjunto de alvos para drogas que podem aumentar a proliferação de células beta.
Portanto, o objetivo do estudo recente era investigar se a combinação das duas classes de drogas poderia funcionar - e funcionou.
Os pesquisadores escrevem que o estudo revela como o bloqueio da "sinalização de DYRK1A e TGFβSF induz taxas notáveis e anteriormente inatingíveis de proliferação de células beta humanas [...] e realmente aumenta o número de células beta humanas e de camundongo".
O estudo também explora os mecanismos por trás da "taxa notável de proliferação". As descobertas mostram que a combinação de drogas funciona não apenas em células beta que os cientistas recuperaram de "ilhotas humanas cadavéricas normais", mas também em células beta que cresceram a partir de células-tronco humanas e "de pessoas com diabetes tipo 2."
“Uma vez que essas drogas têm efeitos em outros órgãos do corpo, agora precisamos desenvolver métodos para administrar essas drogas especificamente às células beta em humanos”.
Dr. Andrew F. Stewart
