Pruebas preclínicas y clínicas de un producto combinado a base de células madre para la diabetes insulinodependiente
Detalles de la concesión de la subvención
Tipo de subvención:
Conceder número:
SP1-06513
Investigador(es):
Enfoque de la enfermedad:
Uso de células madre humanas:
Valor del premio:
$9,475,070
Estatus
Cerrado
Informe de progreso
Período de información:
Los estudiantes de Year 1
Período de información:
Los estudiantes de Year 2
Período de información:
Los estudiantes de Year 3
Período de información:
Los estudiantes de Year 4
Detalles de la solicitud de subvención
Titulo de la aplicación:
Pruebas preclínicas y clínicas de un producto combinado a base de células madre para la diabetes insulinodependiente
Resumen público:
La diabetes cobra un precio tremendo en los pacientes, sus familias y la sociedad. La diabetes autoinmune tipo 1, a menudo llamada diabetes de inicio juvenil, es causada por el propio sistema inmunológico de una persona que destruye por error las células productoras de insulina en el páncreas, conocidas como células beta. Cuando se pierden esas células beta, se pierde la capacidad de producir insulina en respuesta a los carbohidratos consumidos y el azúcar en sangre puede aumentar a niveles tóxicos. Aunque no se debe a autoinmunidad, los diabéticos tipo 2 a menudo también pierden su capacidad de producir insulina. Si bien la insulina farmacéutica se usa comúnmente para controlar ambos tipos de diabetes, es difícil autoadministrarse de manera óptima, no reemplaza suficientemente a las células beta y los efectos adversos a corto y largo plazo de la diabetes y los riesgos asociados con el uso de insulina persisten, incluyendo episodios de hipoglucemia potencialmente mortales, daño a los nervios, ceguera, insuficiencia renal, úlceras/amputaciones de los pies y enfermedades cardíacas.
Idealmente, a uno le gustaría reemplazar las células beta perdidas, y los intentos de hacerlo han incluido el uso de trasplantes de páncreas, trasplantes de células beta (islotes) y trasplantes de células animales. Desafortunadamente, esos enfoques se ven obstaculizados por 1) una cantidad limitada de tejido del donante y 2) problemas relacionados con la incompatibilidad inmunológica entre donantes y receptores. Para resolver el primer problema, el grupo que solicita este premio CIRM ha desarrollado métodos para producir células beta de reemplazo a partir de células madre embrionarias humanas hESC, que pueden cultivarse de manera confiable en lotes a gran escala. Se ha demostrado que las células beta derivadas de hESC curan la diabetes experimental en ratones y ratas. En cuanto a la compatibilidad donante-receptor, el grupo ha descubierto que las células pueden administrarse bajo la piel en un dispositivo sencillo, esencialmente una envoltura hecha de membrana semipermeable, cuyo objetivo es proteger las células implantadas del sistema inmunológico del paciente. . Tras el implante, el dispositivo cargado de células, que también mantiene las células implantadas en su lugar, adquiere su propia circulación dedicada. Este suministro de sangre proporciona oxígeno y nutrientes a las células implantadas y también les permite responder al azúcar en sangre liberando hormonas pancreáticas como la insulina en la circulación. Por lo tanto, el dispositivo implantado cargado de células representa en esencia un “páncreas endocrino de reemplazo” con su propia protección contra la autoinmunidad. Este producto podría devolver la regulación del azúcar en la sangre a la normalidad y aliviar los problemas cotidianos y a largo plazo de la diabetes.
El grupo ha logrado enormes avances en el avance del producto desde el concepto a través de años de investigación y desarrollo. En este punto, es necesario completar y presentar a la FDA una serie de trabajos detallados sobre el formato exacto que se probará en humanos en el camino hacia los ensayos clínicos. La subvención propuesta proporcionaría una financiación fundamental, incluida la posibilidad de activar una financiación de contrapartida de un gran socio corporativo, para hacer avanzar el producto a través de la primera prueba en humanos, que será muy informativa.
Idealmente, a uno le gustaría reemplazar las células beta perdidas, y los intentos de hacerlo han incluido el uso de trasplantes de páncreas, trasplantes de células beta (islotes) y trasplantes de células animales. Desafortunadamente, esos enfoques se ven obstaculizados por 1) una cantidad limitada de tejido del donante y 2) problemas relacionados con la incompatibilidad inmunológica entre donantes y receptores. Para resolver el primer problema, el grupo que solicita este premio CIRM ha desarrollado métodos para producir células beta de reemplazo a partir de células madre embrionarias humanas hESC, que pueden cultivarse de manera confiable en lotes a gran escala. Se ha demostrado que las células beta derivadas de hESC curan la diabetes experimental en ratones y ratas. En cuanto a la compatibilidad donante-receptor, el grupo ha descubierto que las células pueden administrarse bajo la piel en un dispositivo sencillo, esencialmente una envoltura hecha de membrana semipermeable, cuyo objetivo es proteger las células implantadas del sistema inmunológico del paciente. . Tras el implante, el dispositivo cargado de células, que también mantiene las células implantadas en su lugar, adquiere su propia circulación dedicada. Este suministro de sangre proporciona oxígeno y nutrientes a las células implantadas y también les permite responder al azúcar en sangre liberando hormonas pancreáticas como la insulina en la circulación. Por lo tanto, el dispositivo implantado cargado de células representa en esencia un “páncreas endocrino de reemplazo” con su propia protección contra la autoinmunidad. Este producto podría devolver la regulación del azúcar en la sangre a la normalidad y aliviar los problemas cotidianos y a largo plazo de la diabetes.
El grupo ha logrado enormes avances en el avance del producto desde el concepto a través de años de investigación y desarrollo. En este punto, es necesario completar y presentar a la FDA una serie de trabajos detallados sobre el formato exacto que se probará en humanos en el camino hacia los ensayos clínicos. La subvención propuesta proporcionaría una financiación fundamental, incluida la posibilidad de activar una financiación de contrapartida de un gran socio corporativo, para hacer avanzar el producto a través de la primera prueba en humanos, que será muy informativa.
Declaración de beneficio para California:
La diabetes mellitus afecta actualmente a aproximadamente 350 millones de personas en todo el mundo, con proyecciones de más de 500 millones para el año 2030 (fuentes: Organización Mundial de la Salud; Federación Internacional de Diabetes). En el año 2000 hubo un estimado de 2,089,657 casos de diabetes en California (diagnosticados + no diagnosticados; fuente: Programa de Control de Diabetes, Departamento de Servicios de Salud de California). Además, la enfermedad afecta desproporcionadamente a ciertos grupos minoritarios y a las personas mayores. A pesar del uso de insulina y los avances en su administración, el costo humano de la diabetes queda subrayado por los costos financieros para la sociedad: decenas de miles de millones de dólares cada año sólo en California. La causa principal de la diabetes tipo 1, y que también contribuye significativamente a la diabetes tipo 2, es la pérdida de células beta pancreáticas productoras de insulina. La asociación propuesta desarrollará una terapia de reemplazo de células beta para la diabetes insulinodependiente. Si tiene éxito, la terapia irá más allá de la función de la insulina y realizará toda la gama de funciones normales de las células beta, incluida una respuesta más fisiológica que la administración manual o mecanizada de insulina. Debido a que serán más fisiológicas, las células de reemplazo también deberían reducir los efectos a largo plazo de la diabetes. Además, la terapia celular aliviará a los pacientes del control constante de la glucosa en sangre y de las dolorosas inyecciones de insulina. Por estas razones, es posible que el producto pueda transformar drásticamente el panorama del tratamiento de la diabetes e incluso reemplazar a la insulina farmacéutica en el mercado. Este producto estará disponible primero en California, a través de pruebas clínicas, y si la FDA lo aprueba para su producción comercial, eventualmente ayudará a cientos de miles de californianos con diabetes. El producto aumentará sustancialmente la calidad de vida de los pacientes y sus familias y, al mismo tiempo, reducirá significativamente la carga de atención médica en el estado. La Asociación propuesta empleará médicos y científicos californianos, y el éxito generará elogios y notoriedad para el estado. Por último, una vez comercializado, el producto generará empleos adicionales en la fabricación, las ventas y las industrias relacionadas, y generará ingresos para California. Dada la necesidad del mercado y la clara viabilidad, el producto podría convertirse en el tratamiento médico basado en células madre más importante de la próxima década, y eso será un gran logro para California, sus contribuyentes y CIRM.
Publicaciones
- Transl Med de células madre (2015): Revisión concisa: Fabricación de células del endodermo pancreático para ensayos clínicos en diabetes tipo 1. (PubMed: 26062982)
- Trasplante de células (2016): El tejido pancreático trasplantado en dispositivos de encapsulación TheraCyte está protegido y previene la hiperglucemia en un modelo de ratón con diabetes inmunomediada. (PubMed: 26300527)