Estudos da USP abrem novas possibilidades para transplantes em diabéticos

O transplante de ilhotas pancreáticas – conjunto celular responsável pela produção da insulina – é prática cada vez mais comum no combate à diabetes tipo I. Porém, tal procedimento ainda apresenta alguns problemas. Uma das questões relaciona-se com a dificuldade do transplante, pois uma boa quantidade de células a serem transplantadas morrem antes que o processo seja realizado. Nesse sentido, o grupo de pesquisas da professora Letícia Labriola desenvolve maneiras de aumentar a viabilidade desse tipo celular, alcançando importantes avanços.

A diabetes é uma das doenças mais comuns da atualidade. Estima-se que cerca de 13 milhões de brasileiros sejam acometidos pela enfermidade, número em constante crescimento. A doença consiste na deficiência de produção da insulina – hormônio  responsável  por participar do metabolismo dos carboidratos –,  a principal fonte de energia para os seres vivos. Indivíduos portadores desta patologia apresentam altas concentrações de glicose no sangue, ou hiperglicemia, o que leva a graves danos à saúde, podendo ocasionar a morte, se não realizados os tratamentos necessários.

A doença apresenta dois tipos principais, a diabete I e II. O tipo I, presente em mais ou menos 10% dos portadores da doença, é causado pelo fato do sistema imunológico do organismo não reconhecer as células beta das ilhotas pancreáticas – diretamente responsáveis pela produção de insulina – como pertencentes ao corpo, atacando-as. O tipo II, muito mais comum, é causado por uma combinação de fatores tanto genéticos quanto ambientais, entre eles os hábitos alimentares e o sedentarismo. Nesse caso, o organismo não consegue usar adequadamente a insulina ou possui uma deficiência em sua produção, impedindo o controle da glicemia dentro dos valores normais.

O transplante de células beta é  uma alternativa ao tratamento de diabéticos tipo I. Porém, estudos recentes apontam que diabéticos tipo II também podem apresentar problemas relacionados à morte de células beta, abrindo uma possibilidade de que os transplantes celulares possam ser indicados também para este tipo de paciente.

A diabetes é uma enfermidade do pâncreas, uma glândula muito importante encarregada da produção de enzimas  e hormônios essenciais para  diversos  processos metabólicos, entre eles a insulina. O sistema imune dos indivíduos portadores de diabetes tipo I reconhece esse grupo celular como “estranhos” ao organismo, produzindo e secretando um conjunto de substâncias conhecidas como citocinas, responsáveis por induzir a morte das células beta, ativando mecanismos que levam à ativação da apoptose, uma forma de morte celular programada. Como resultado, estabelece-se uma deficiência na produção de insulina. O tratamento mais comum é a insulinoterapia, ou a administração exógena constante do hormônio. Nesse sentido, o transplante de ilhotas pancreáticas para esses indivíduos é uma alternativa terapêutica para melhorar a qualidade de vida, no melhor dos casos sem mais precisar realizar os tratamentos com insulina por alguns anos. Mesmo assim, ainda é uma prática médica apenas em alguns países europeus e no Canadá, devido aos altos custos e dificuldades envolvidas. “Temos mais ou menos 2 milhões de ilhotas no pâncreas. O transplante, no melhor dos casos, consegue recuperar em torno de 800 a 1 milhão de ilhotas. Assim, é necessário mais de um doador para que o paciente possa ficar insulino independente, o que é um problema, devido a falta de doadores”, conta a docente.

Inicialmente, a professora buscou modos de induzir a proliferação das células beta a serem transplantadas, porém, os resultados nesse sentido não foram animadores pelo fato de ser um processo muito demorado. Entre o tempo de doação e o transplante essas células ficam em um meio de cultura em que muitas morrem, por serem bastante sensíveis.  “Eu queria tentar fazer com que as células beta aumentasse seu número in vitro, se proliferassem. Encontrei uma forma de que elas não morressem”, conta a docente.

A professora sabia que um hormônio chamado prolactina, que apresenta os seus níveis aumentados durante o processo de gestação,  estaria relacionada com o aumento de  células beta durante a gravidez. Além disso, experimentos realizados em modelos animais mostraram que o hormônio podia impedir a apoptose de células. Então, quiseram entender o porquê desse processo ocorrer.

“Encontrei uma proteína muito relacionada com a inibição da apoptose em modelos de câncer. Fizemos pesquisas para saber se a ação da prolactina em inibir a apoptose das células betas era mediada por essa proteína”, explica Letícia.

O nome da proteína é HSPB1 e está presente em todas as células do organismo e comprovadamente relacionada em  inibir a apoptose, induzida pela prolactina, conforme demonstrado pelo grupo de Letícia. “Quanto mais se entenda como funciona a indução de HSPB para inibir a morte das células, mais é possível buscar caminhos parecidos aos induzidos pela prolactina. Se as células se tornarem mais resistentes será possível transplantar menos delas para conseguir o mesmo efeito, o que, em um cenário de escassez de doadores, é uma grande vantagem”, explica.

O uso do hormônio prolactina nos meios de cultura não é viável devido ao fato de o hormônio agir sobre outras células do nosso organismo. Por isso é necessário entender seu mecanismo, para buscar alternativas interessantes a ele.

“O que a gente está fazendo é buscar aumentar a quantidade de HSPB, em uma forma genética, sem usar prolactina. Para isso, teria que se colocar DNA dentro das células, mas essa estratégia só funciona para estudos no laboratório e não pode ser usada para o  transplante em humanos”, explica a docente.

“Existem peptídeos (moléculas menores que proteínas) que conseguem modificar a ação dessas proteínas. Dessa forma, não teria que colocar o DNA dentro de uma célula, mas buscar uma forma de inserir esses peptídeos para se obter o mesmo efeito. Esse é um estudo recente e acabamos de começar os experimentos”.

Os peptídeos isolados dessa proteína permitem uma ação mais pontual, por sua vez, mais seletiva, prática e efetiva.

Ainda há muito a ser feitos antes que os transplantes de células beta possam ser difundidos como uma prática médica ampla. Seus altos custos e dificuldades operacionais tornam o processo muito restrito. Por isso, as pesquisas voltadas ao aprimoramento do processo aparecem como importantes alternativas para pensar no futuro desses procedimentos e no desenvolvimento de estratégias terapêuticas para se combater uma das principais doenças da atualidade.