Novos Dispositivos Implantáveis e Plataforma de Insulina Oral Avançam o Tratamento do Diabetes

Pesquisadores desenvolveram múltiplas abordagens inovadoras para o tratamento do diabetes que poderiam potencialmente eliminar a necessidade de injeções diárias de insulina. Estas incluem dispositivos implantáveis contendo células produtoras de insulina, uma nova plataforma de entrega oral de insulina e um implante biológico que funciona como um pâncreas artificial autônomo.

Pesquisadores do MIT estão desenvolvendo um dispositivo implantável que contém células produtoras de insulina encapsuladas para protegê-las da rejeição imunológica, com um gerador de oxigênio embarcado para manter as células saudáveis. Em um novo estudo, essas células de ilhotas pancreáticas encapsuladas sobreviveram no corpo por pelo menos 90 dias. Em camundongos que receberam os implantes, as células permaneceram funcionais e produziram insulina suficiente para controlar os níveis de açúcar no sangue dos animais. O dispositivo é alimentado sem fio por uma antena externa colocada na pele, que transfere energia para o dispositivo. Os pesquisadores aumentaram a vida útil dos dispositivos tornando-os mais impermeáveis e mais resistentes a rachaduras, e melhoraram a eletrônica do dispositivo para fornecer mais energia ao gerador de oxigênio. Em estudos com ratos e camundongos, o novo dispositivo pôde funcionar por pelo menos 90 dias após ser implantado sob a pele, com células de ilhotas doadoras produzindo insulina suficiente para manter os níveis de açúcar no sangue dos animais dentro de uma faixa saudável.

Separadamente, pesquisadores da Universidade de Kumamoto no Japão desenvolveram uma solução alternativa potencial usando um pequeno peptídeo que ajuda a insulina a passar pela parede intestinal. A equipe projetou uma abordagem baseada em um peptídeo cíclico, conhecido como peptídeo DNP, que pode atravessar o intestino delgado. Esta plataforma permite a entrega oral de insulina de uma forma que não era possível anteriormente. Quando administrada oralmente a camundongos diabéticos, a formulação reduziu rapidamente os níveis de glicose no sangue para o normal e manteve controle estável com dosagem uma vez ao dia durante três dias. Esta nova plataforma parece reduzir significativamente a dose necessária, alcançando uma biodisponibilidade farmacológica de cerca de 33-41 por cento em comparação com a administração subcutânea.

Cientistas israelenses e norte-americanos desenvolveram um implante biológico que poderia um dia eliminar a necessidade de injeções de insulina. A tecnologia é baseada em um implante vivo que produz continuamente insulina de dentro do corpo. O implante funciona como um pâncreas artificial autônomo feito de células vivas geneticamente modificadas que detectam diretamente os níveis de glicose e liberam insulina conforme necessário, sem dispositivos externos ou intervenção contínua. A equipe de pesquisa envolveu as células produtoras de insulina em estruturas cristalinas especialmente projetadas que as protegem de ataques imunológicos. A eficácia do implante foi demonstrada em vários modelos animais, onde manteve a regulação da glicose por períodos prolongados sem supressão imunológica.

Os pesquisadores do MIT agora planejam estudar se podem fazer com que os dispositivos durem ainda mais tempo no corpo — até dois anos, ou mais. Eles também estão explorando a possibilidade de usar essa abordagem para entregar células que poderiam produzir outras proteínas úteis. Os pesquisadores japoneses estão avançando para estudos adicionais, incluindo testes em modelos animais maiores e sistemas que melhor replicam o intestino humano. A equipe israelense-norte-americana espera avançar para ensaios clínicos em um futuro próximo, com a tecnologia representando uma plataforma terapêutica mais ampla que poderia ser adaptada para outras condições crônicas, como a hemofilia.