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Las células intestinales se convierten en fábricas de insulina - Nuevo tratamiento tipo 1 para la diabetes

Según un estudio realizado en ratones por investigadores del Centro médico de la Universidad de Columbia y publicado el 11 de marzo de 2012, en la revista Genética de la naturaleza, las células en el intestino de pacientes con diabetes tipo 1 podrían ser atraídas para generar insulina, eliminando la necesidad de un trasplante de células madre. Hasta ahora, varios investigadores creían que los trasplantes de células madre eran el método óptimo para liberar a los pacientes con la enfermedad de las inyecciones de insulina y reemplazar las células perdidas.
El estudio fue llevado a cabo por Chutima Talchai, Ph.D., una Fundación Stem Cell de Nueva York-Druckenmiller Fellow, y Domenico Accili, M.D., profesor de medicina en el Centro Médico de la Universidad de Columbia.
La diabetes tipo 1 es una enfermedad autoinmune que mata las células del páncreas que producen insulina, lo que resulta en altos niveles de glucosa en la sangre. Como el páncreas no puede reemplazar estas células, las personas que padecen la enfermedad deben inyectarse insulina para controlar su nivel de azúcar en la sangre. Los pacientes también deben controlar sus niveles de azúcar varias veces al día, ya que la glucosa en sangre que es demasiado baja o demasiado alta puede ser fatal.
Para los científicos que investigan la diabetes tipo 1, uno de los principales objetivos es reemplazar las células productoras de insulina con nuevas células que liberan insulina en el torrente sanguíneo, según sea necesario. Aunque los investigadores pueden generar estas células en el laboratorio a partir de células madre embrionarias, no son adecuadas para el trasplante en pacientes, ya que no liberan la insulina de manera apropiada en respuesta a los niveles de azúcar, lo que puede provocar una enfermedad mortal llamada hipoglucemia.
En el intestino de los ratones, los investigadores encontraron que ciertas células progenitoras gastrointestinales son capaces de generar células productoras de insulina.
Por lo general, las células progenitoras son responsables de generar una amplia gama de células, como el péptido inhibidor gástrico, las células que producen serotonina, así como otras hormonas secretadas en el tracto GI y el torrente sanguíneo.
Los investigadores descubrieron que cuando apagaban Foxo1 (un gen conocido por contribuir en las decisiones sobre el destino celular), las células progenitoras también generaban células que producían insulina. Además, el equipo descubrió que aunque se produjeron más células cuando FoxO1 se desconectó al principio del desarrollo, también se produjeron cuando se apagó el Foxo1 en ratones adultos.
Dr. Accili, explicó:

"Nuestros resultados muestran que podría volver a crecer las células productoras de insulina en los tractos gastrointestinales de nuestros pacientes pediátricos y adultos".
Nadie hubiera predicho este resultado. Muchas cosas podrían haber sucedido después de noquear a Foxo1. En el páncreas, cuando noqueamos a Foxo1, no pasa nada. Entonces, ¿por qué pasa algo en el intestino? ¿Por qué no obtenemos una célula que produce alguna otra hormona? Aún no lo sabemos ".

Si las células productoras de insulina en el intestino no liberan insulina en respuesta a los niveles de azúcar en la sangre, serían peligrosas. Sin embargo, según los investigadores, las células intestinales nuevas pueden liberar insulina en respuesta a los niveles de azúcar, ya que tienen receptores sensibles a la glucosa.
Además, los investigadores descubrieron que la insulina producida por las células intestinales se producía en cantidad suficiente para casi normalizar los niveles de azúcar en la sangre en ratones diabéticos, se liberaba en el torrente sanguíneo y funcionaba igual que la insulina normal.

Dr. Accili, dijo:
"Todos estos hallazgos nos hacen pensar que persuadir al intestino de un paciente para que produzca células productoras de insulina sería una mejor forma de tratar la diabetes que las terapias basadas en células madre embrionarias iPS".

Además, como el tracto gastrointestinal está parcialmente protegido del ataque del sistema inmune, la ubicación de las células intestinales puede impedir que la diabetes mate las nuevas células productoras de insulina.

Según el Dr. Accili, para convertir el hallazgo en una terapia adecuada, será necesario encontrar un medicamento que produzca el mismo efecto en las células progenitoras de los individuos que el hecho de que el silenciamiento del gen Foxo1 lo haga en los ratones. Accili explica que esto debería ser posible ya que descubrieron que podrían producir células productoras de insulina a partir de células progenitoras al evitar que Foxo1 tenga una sustancia química.
Dr. Accili, explicó:
"Es importante darse cuenta de que un nuevo tratamiento para la diabetes tipo 1 necesita ser igual de seguro y más eficaz que la insulina. No podemos probar tratamientos que son riesgosos solo para eliminar la carga de las inyecciones diarias. La insulina no es simple o perfecto, pero funciona y es seguro ".

El estudio recibió fondos del NIH (DK58282, DK64819, DK63608), la Fundación de Células Madre de Nueva York y la Fundación Russell Berrie.
Los investigadores informan que no hay conflicto financiero o de otro tipo.
Contribuyentes adicionales son Shouhong Xuan (CUMC), Tadahiro Kitamura (Universidad de Gunma, Maebashi, Japón) y Ronald A DePinho (Escuela de Medicina de Harvard).
Escrito por Grace Rattue

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