El MIT ha desarrollado un revolucionario dispositivo con el que se podrá controlar la diabetes sin pinchazos, un método prometedor para tratar la diabetes de tipo 1 que consiste en implantar células en los islotes pancreáticos que puedan producir insulina cuando sea necesario, lo que puede liberar a los pacientes de tener que administrarse frecuentes inyecciones de esta.

Uno de los principales obstáculos es que, una vez colocadas en el cuerpo, las células se quedan sin oxígeno y dejan de producir insulina; y para superar este obstáculo, ingenieros del MIT han diseñado un nuevo dispositivo implantable que no solo lleva cientos de miles de células de islotes productoras de insulina, sino que también tiene su propia fábrica de oxígeno a bordo, generado mediante la división del vapor de agua que se encuentra en el cuerpo.

La investigación, publicada en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences, ha demostrado en ratones que el dispositivo, del tamaño de una moneda de 50 céntimos, podía mantener estables sus niveles de glucosa en sangre durante al menos un mes.

Los expertos del MIT esperan ahora crear una versión más grande del artilugio, que podría probarse en personas con diabetes de tipo 1.

Según ha explicado Daniel Anderson, profesor del Departamento de Ingeniería Química del MIT, miembro del Instituto Koch de Investigación Integral del Cáncer y del Instituto de Ingeniería y Ciencias Médicas (IMES) del MIT y autor principal del estudio, ha explicado que "se trata de un dispositivo médico vivo fabricado con células humanas que segregan insulina y un sistema electrónico de soporte vital. Estamos entusiasmados con los progresos realizados hasta ahora y somos muy optimistas respecto a la posibilidad de que esta tecnología acabe ayudando a los pacientes".

Aunque los científicos del MIT hayan centrado su investigación en el tratamiento de la diabetes, afirman que este tipo de tecnología también podría adaptarse para tratar otras enfermedades que requieran la administración repetida de proteínas terapéuticas. "Creemos que este dispositivo tiene potencial como terapia para diversas patologías. Diseñando las células para que segreguen distintas proteínas, podríamos tratar diferentes enfermedades", ha señalado Anderson en este sentido.

Una alternativa mejor sería trasplantar células que produzcan insulina cada vez que detecten subidas en los niveles de glucemia del paciente. A algunos pacientes diabéticos se les han trasplantado células de islotes de cadáveres humanos, con lo que se consigue controlar la diabetes a largo plazo; sin embargo, estos pacientes tienen que tomar fármacos inmunosupresores para evitar que su organismo rechace las células implantadas.

El equipo del MIT adoptó un enfoque que podría generar oxígeno indefinidamente, mediante la división del agua; y para ello se utiliza una membrana de intercambio de protones –una tecnología utilizada originalmente para generar hidrógeno en pilas de combustible– situada en el interior del mecanismo. Esta membrana puede dividir el vapor de agua (abundante en el organismo) en hidrógeno, que se difunde sin causar daños, y oxígeno, que va a una cámara de almacenamiento que alimenta las células de los islotes a través de una fina membrana permeable al oxígeno.

Una ventaja significativa de este método es que no requiere cables ni pilas; aunque para dividir el vapor de agua se necesita un pequeño voltaje de unos 2 voltios, que se genera mediante un fenómeno conocido como acoplamiento inductivo resonante: una bobina magnética sintonizada situada fuera del cuerpo transmite energía a una pequeña antena flexible dentro del dispositivo, lo que permite la transferencia inalámbrica de energía.

Los investigadores planean ahora adaptar el dispositivo para probarlo en animales más grandes y, finalmente, en personas. Para uso humano, esperan desarrollar un implante del tamaño de un chicle, aunque también tienen previsto comprobar si el aparato puede permanecer en el cuerpo durante más tiempo.

Otra cosa es que cuando se implanta cualquier tipo de dispositivo médico en el organismo, el ataque del sistema inmunitario suele provocar una acumulación de tejido cicatricial denominada fibrosis, que puede reducir la eficacia de los instrumentos. Este tipo de tejido cicatricial se formó alrededor de los implantes utilizados en este estudio, pero el éxito del artilugio en el control de los niveles de glucosa en sangre sugiere que la insulina seguía siendo capaz de difundirse fuera del aparato, y la glucosa dentro de él.

Este método también podría utilizarse para administrar células que produzcan otros tipos de proteínas terapéuticas que deban administrarse durante largos periodos de tiempo.

En este estudio, los científicos demostraron que el artilugio también podía mantener vivas las células productoras de eritropoyetina, una proteína que estimula la producción de glóbulos rojos.