Matrices diseñadas para el control del compromiso de linaje en células madre pancreáticas humanas
Detalles de la concesión de la subvención
Tipo de subvención:
Conceder número:
RB5-07398
Investigador(es):
Enfoque de la enfermedad:
Generación de líneas celulares:
Valor del premio:
$526,896
Estado:
Cerrado
Informe de progreso
Período de información:
Los estudiantes de Year 1
Período de información:
Los estudiantes de Year 2
Detalles de la solicitud de subvención
Titulo de la aplicación:
Matrices diseñadas para el control del compromiso de linaje en células madre pancreáticas humanas
Resumen público:
Los pacientes con diabetes tipo 1 terminal (DT1) pueden tratarse eficazmente mediante un alotrasplante de islotes. Sin embargo, una grave escasez de órganos cadavéricos limita en gran medida el uso de este prometedor procedimiento. Las células madre tienen el potencial de proporcionar una solución a este cuello de botella debido a su capacidad para autorrenovarse y diferenciarse en células β de los islotes. Aunque se han logrado avances en lograr que las células madre embrionarias (ES) humanas se diferencien en células progenitoras pancreáticas en cultivo, existen preocupaciones de seguridad con respecto a los productos derivados de células ES debido a su capacidad para formar teratomas in vivo. Por el contrario, las células de tejido adulto carecen de potencial de teratoma. Nuestro objetivo es desarrollar, para trasplante, células que expresen insulina derivadas de células progenitoras del páncreas humano adulto. Si tiene éxito, la investigación propuesta establecerá un nuevo paradigma para el desarrollo de productos celulares derivados del páncreas adulto y permitirá avances importantes en la terapia de reemplazo celular para la diabetes Tipo 1. Esta investigación permitirá que los tejidos pancreáticos adultos de cadáveres humanos, que en gran medida se descartan después del aislamiento de los islotes, se utilicen con la máxima eficiencia en el trasplante. Además, los resultados de estos estudios serán aplicables al tratamiento de pacientes con diabetes tipo 2 en etapa terminal, en quienes las células β de los islotes están agotadas y son disfuncionales.
Declaración de beneficio para California:
En los pacientes diabéticos tipo 1 y algunos tipos 2, las células β pancreáticas, que secretan insulina en respuesta a concentraciones elevadas de glucosa en la sangre, son insuficientes o disfuncionales. La inyección de insulina es la forma más común de terapia para controlar la diabetes. Sin embargo, la inyección de insulina no puede igualar la respuesta fisiológica conferida por las células β endógenas y, inevitablemente, se desarrollan complicaciones con el tiempo. El alotrasplante de islotes es beneficioso para aquellos pacientes diabéticos que han desarrollado complicaciones en etapa terminal. Sin embargo, se estima que menos del 1% de los californianos que más necesitan un trasplante de islotes pueden beneficiarse del procedimiento porque existe una grave escasez de órganos de páncreas cadavéricos humanos. Esta terrible situación ha llevado a la búsqueda de fuentes alternativas de células β para trasplantes. Si se puede lograr que las células madre y progenitoras del páncreas humano adulto se diferencien en células similares a β en cultivo, proporcionarían una gran cantidad de células para la terapia de reemplazo. Esta propuesta aborda el importante desafío de producir células β mediante la diferenciación de células madre y progenitoras del páncreas humano, con el objetivo final de desarrollar nuevos tratamientos para pacientes diabéticos.
Publicaciones
- Res. de células madre (2016): Las células con expresión superficial de CD133 (alta) y CD71 (baja) están enriquecidas con células progenitoras formadoras de colonias tripotentes en el páncreas murino adulto. (PubMed: 26691820)
- Desarrollo de células madre (2015): El páncreas posnatal de ratones contiene progenitores tripotentes capaces de dar lugar a células ductales, acinares y endocrinas in vitro. (PubMed: 25941840)
- Integr Biol (Camb) (2015): Cuantificación de la deformación de la matriz inducida por células en tres dimensiones basada en imágenes de fibras de la matriz. (PubMed: 26021600)