Utilizan células beta del páncreas para prevenir la diabetes tipo 1

Un equipo interdisciplinar de inmunólogos estadounidenses está convencido de que inhibiendo un gen determinado en las células beta del páncreas, se interrumpe la cadena de eventos que empuja al sistema inmune a destruirlas, dando lugar a la aparición de diabetes tipo 1.

 

En un estudio experimental publicado en la revista Cell Reports, el profesor Raghavendra Mirmira, director del Centro de Investigación Traslacional de la Diabetes de la Universidad de Chicago, recuerda que, con frecuencia, la investigación sobre las causas de la diabetes tipo 1 se centra en la respuesta autoinmune, en la que el sistema inmunitario destruye las células beta de los islotes pancreáticos que producen insulina.

En este innovador estudio, Mirmira y su equipo han analizado el papel de las propias células beta en el desencadenamiento de la autoinmunidad. La investigación también plantea la posibilidad de que nuevos medicamentos puedan impedir que el sistema inmunitario destruya las células beta y, de esta forma, prevenir el desarrollo de diabetes 1 en pacientes de riesgo o de aparición temprana.

El estudio describe cómo utilizaron herramientas génicas para anular o eliminar el gen Alox15 en ratones genéticamente predispuestos a desarrollar diabetes tipo 1. Este gen produce una enzima 12/15-lipoxigenasa, que se ha demostrado que está involucrada en procesos que producen inflamación en las células beta.

La eliminación de Alox15 en estos roedores conservó su cantidad de células beta, redujo la cantidad de células T inmunitarias que se infiltraban en el entorno de los islotes y evitó que se desarrollara la enfermedad tanto en machos como en hembras. Estos ratones también mostraron una mayor expresión del gen que codifica la proteína PD-L1, que suprime la autoinmunidad.

Según el profesor Mirmira, “el sistema inmune no decide simplemente que un día atacará a las células beta”, para añdir que creemos que “la propia célula beta de alguna manera se ha alterado fundamentalmente para esa inmunidad".

En su laboratorio de la Universidad de Chicago, trabaja en el papel de la transducción del ARNm en la respuesta celular de las células ß de los islotes a la inflamación; el de las lipoxigenasas en la disfunción de las células ß en la diabetes tipo 1 y tipo 2; y en la identificación de biomarcadores de estrés y muerte de células ß en diabetes.

El experto ha explicado que “cuando nos deshicimos de este gen, las células beta ya no enviaron señales al sistema inmunitario y el ataque se suprimió por completo. Esto nos dice que existe un diálogo complejo entre las células beta y las células inmunitarias, y si intervienes en ese diálogo, puedes prevenir la diabetes”.

Por su parte, el profesor Jerry Nadler, decano de la Facultad de Medicina en New York Medical College, descubrió el papel de la enzima 12/15-lipoxigenasa, y la profesora Maureen Gannon, de la Universidad de Vanderbilt, proporcionó una cepa de ratones que se utilizó en el estudio, lo que permitió la desactivación del gen Alox15 cuando se administró el fármaco tamoxifeno.

En 2012, la profesora Sarah Tersey, miembro del equipo de Mirmira, dirigió un proyecto que fue uno de los primeros en sugerir que la célula beta podría desempeñar un papel central en el desarrollo de la diabetes tipo 1. “Esto nos permite comprender los mecanismos subyacentes que conducen al desarrollo de la diabetes tipo 1”, ha explicado Tersey, para añadir que "esta ha sido una parte enorme y cambiante del campo en el que nos centramos más en el papel de las células beta y no solo en la autoinmunidad".

Los investigadores han destacado que su trabajo también tiene conexiones interesantes con los tratamientos contra el cáncer que aprovechan el sistema inmunitario para combatir los tumores. Las células cancerosas a menudo expresan la proteína PD-L1 para suprimir el sistema inmunológico y evadir las defensas del cuerpo. Los nuevos medicamentos inhibidores de puntos de control se dirigen a esta proteína, eliminando el punto de control PD-L1 y liberando al sistema inmunitario para que ataque los tumores.

En el nuevo estudio, el aumento de PD-L1 en los ratones knockout cumple el propósito previsto al evitar que el sistema inmunitario ataque a las células beta. También probaron un medicamento que inhibe la enzima 12/15-lipoxigenasa en las células beta humanas; y vieron que el fármaco ML355 aumenta los niveles de PD-L1, lo que sugiere que podría interrumpir la respuesta autoinmune y prevenir el desarrollo de diabetes. Idealmente, se administraría a pacientes que están en alto riesgo debido a antecedentes familiares y muestran signos tempranos de desarrollar diabetes tipo 1, o poco después del diagnóstico antes de que se haya causado demasiado daño al páncreas.

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