Células-tronco adultas autólogas para pacientes com diabetes tipo 1 e um transplante renal bem-sucedido

O transplante de ilhotas como um tratamento potencial para diabetes tem sido investigado extensivamente nos últimos 10 anos. Tal abordagem, no entanto, sempre será limitada principalmente porque é difícil obter um número suficientemente grande de ilhotas purificadas de doadores cadavéricos. Uma alternativa ao transplante de órgãos ou tecidos é usar uma fonte renovável de células. Células-tronco adultas são células clonogênicas capazes de autorrenovação e diferenciação multilinhagem. Essas células têm o potencial de proliferar e diferenciar-se em qualquer tipo de célula e de serem geneticamente modificadas in vitro, fornecendo assim células que podem ser isoladas e utilizadas para transplante.

Estudos recentes forneceram protocolos de diferenciação bem definidos, que podem ser usados ​​para guiar células-tronco em linhagens celulares específicas como neurônios, cardiomiócitos e células secretoras de insulina. Além disso, essas células derivadas têm sido úteis em diferentes modelos animais. A este respeito, células secretoras de insulina derivadas de células-tronco embrionárias de camundongo R1 restauram as concentrações de glicose no sangue ao normal quando são transplantadas para animais diabéticos induzidos por estreptozotocina. Nosso grupo isolou células-tronco (Cluster Designated (CD) 34 subconjunto positivo de células-tronco) que são capazes de se diferenciar em vários tipos de tecidos ex vivo. Em condições definidas, em cultura, cerca de 40% das células produzem insulina e reduzem os níveis de açúcar no sangue em camundongos induzidos por estreptozotocina.

Clinicamente, realizamos um estudo de fase I de administração de células-tronco a pacientes com insuficiência hepática. O procedimento foi bem tolerado, sem efeitos colaterais específicos e com sinais sustentados de benefício clínico. Estes resultados suportam este protocolo para a aplicação da terapia com células-tronco adultas no tratamento do diabetes.

A fim de avaliar as aplicações clínicas potenciais para esses avanços recentes, projetamos um estudo clínico prospectivo de Fase I da progênie expandida de um subconjunto positivo de CD34 adulto (InsulinCytes) injetado diretamente no corpo e na cauda do pâncreas dos participantes por meio de cateterismo seletivo de a artéria esplênica. O grupo de estudo é composto por pacientes com diabetes mellitus tipo I complicado mais transplante renal com o objetivo de verificar se isso confere benefício clínico como modelo de tratamento para diabetes.

O fator estimulante de colônias de granulócitos (G-CSF) será administrado a pacientes adequados para mobilizar suas células-tronco hematopoiéticas (HSCs) da medula óssea para a circulação periférica. Essas células sanguíneas serão coletadas de cada paciente por leucaférese. As células-tronco CD34 positivas serão então isoladas por imunosseleção e introduzidas em uma fábrica de células Nunc, onde o subconjunto de células-tronco positivas para CD34 será anexado às bandejas de plástico dentro da fábrica de células por 2 horas a 37 graus C em 5% de dióxido de carbono . Após este período, as células CD34 positivas não aderidas serão lavadas do sistema e a progênie das células aderidas será secretada no meio sobrenadante expandido na presença de meio de crescimento suplementado com fatores de crescimento. Ao final de 6 dias de expansão, as células-tronco serão diferenciadas em células excretadoras de insulina e proteína c-peptídeo durante os próximos 14 dias pela adição de reagentes/fatores de crescimento especificados e incubação contínua a 37 graus C em 5 por cento de dióxido de carbono em de acordo com os princípios de Boas Práticas de Fabricação (GMP). Como uma etapa opcional, as células podem ser marcadas com óxido de ferro para permitir o rastreamento das células por ressonância magnética (MRI), antes de serem infundidas no paciente.

Uma experiência contínua do instituto com pacientes com insuficiência hepática que receberam infusão de células-tronco indiferenciadas mostrou que uma dose administrada de até 2 x 10 log 9 células foi bem tolerada. O grupo de estudo proposto consistirá em 10 pacientes diabéticos tipo I ou tipo 2 que tiveram um transplante renal anterior bem-sucedido.

O objetivo principal do estudo é avaliar a segurança e a tolerância da infusão de células-tronco no pâncreas e, em seguida, avaliar o impacto dessa nova modalidade no tratamento do diabetes.