Il trattamento del diabete di tipo 1 e di alcuni casi di diabete di tipo 2 ha richiesto per lungo tempo iniezioni d’insulina dolorose e frequenti o tramite infusione meccanica con microinfusore d’insulina. Ma i ricercatori dell’Università del North Carolina hanno ora sviluppato ciò che potrebbe essere un’opzione molto più avanzata: cellule artificiali che rilasciano automaticamente l’insulina nel flusso sanguigno quando i livelli di glucosio aumentano.

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Queste “cellule beta artificiali” (ABC) imitano le funzioni dei controllori naturali del glucosio del corpo, le cellule beta beta- che rilasciano insulina del pancreas. La perdita o la disfunzione di queste cellule provoca il diabete di tipo 1 e molti casi di diabete di tipo 2. L’idea è che gli A?C possano essere inseriti per via sottocutanea in pazienti, e che verranno sostituite ogni pochi giorni, o da una patch cutanea indolore e usa e getta.
Come riportano i ricercatori in Nature Chemical Biology , una singola iniezione degli ABC in topi diabetici privi di beta cellule ha rapidamente normalizzato i livelli di glucosio nel sangue degli animali e ha mantenuto tali valori normali per un massimo di cinque giorni.
“Il nostro piano ora è quello di ottimizzare ulteriormente e testare queste cellule sintetiche in animali più grandi, sviluppare un sistema di somministrazione per via cutanea e, in ultima analisi, testarle nelle persone con diabete”, ha dichiarato il ricercatore principale Zhen Gu, PhD, professore della UNC di Ingegneria Biomedica.
Le beta cellule artificiali intelligenti potrebbero portare ad un nuovo trattamento del diabete
Gli ABC hanno mostrato una rapida risposta ai livelli di glucosio in eccesso nei test di laboratorio e nei topi diabetici senza beta cellule . “I topi sono andati da iperglicemicia a normoglicemia entro un’ora e sono rimasti normoglicemiciper per cinque giorni”, ha detto Gu.
I topi di controllo iniettati con ABC non insulina sono rimasti iperglicemici.
Gu e i colleghi pianificano ulteriori test preclinici e si aspettano di sviluppare un metodo per la consegna libera delle cellule senza dolore attraverso una patch per via cutanea che potrebbe essere semplicemente sostituita.
Il dottor John Buse, MD, PhD a capo della divisione endocrinologia e direttore del Centro di cura del diabete UNC, ha dichiarato: “C’è ancora molto lavoro per ottimizzare questo sistema artificiale – prima che si passi agli studi umani, ma questi risultati finora sono un primo passo straordinario e creativo per un nuovo modo volto a risolvere il problema del diabete utilizzando l’ingegneria chimica in contrapposizione a pompe meccaniche o trapianti vivi. “Gu e la sua squadra stanno lavorando anche separatamente su una patch cutanea senza cellule , una “patch intelligente di insulina” che rileva i livelli di glucosio nel sangue e secerne l’ insulina nel flusso sanguigno secondo necessità.