Los investigadores han desarrollado un nuevo dispositivo, probado en modelos de ratones con diabetes tipo 1, que indujo de forma inalámbrica a células de bioingeniería para liberar insulina, estabilizando los niveles de glucosa en sangre de los animales en minutos.
El enfoque, que utiliza campos eléctricos externos para desencadenar la liberación de insulina a pedido, abre la puerta a terapias de diabetes controladas con precisión, según publican en la revista ‘Science’.
Similar a la optogenética, que utiliza longitudes de onda precisas de luz como un medio para controlar la función celular de forma remota, la electrogenética utiliza la estimulación eléctrica para influir directamente en la expresión de receptores dependientes de voltaje en células de diseño electrosensibles.
Los dispositivos médicos electrogenéticos controlados por control remoto actuales utilizan interfaces bioelectrónicas sofisticadas que utilizan la entrada electrónica directa para controlar el comportamiento celular pero requieren conducción eléctrica entre los electrodos del dispositivo y las células de bioingeniería, lo que limita su potencial.
El equipo en el que han participado científicos de Suiza, Francia, Bélgica, Estados Unidos y China desarrolló una interfaz bioelectrónica que utiliza campos eléctricos para controlar la función celular in vivo a través de un dispositivo portátil. Aprovechando un canal de calcio dependiente de voltaje, lograron un alto grado de control sobre la producción y secreción de insulina impulsada por electroestimulación en células beta pancreáticas humanas diseñadas.
Utilizando estas células, los autores diseñaron un dispositivo implantable por vía subcutánea sin cofactor que puede activarse de forma inalámbrica para liberar insulina almacenada rápidamente y bajo demanda. Las células beta modificadas dentro del dispositivo pudieron reutilizarse durante varias semanas y fueron capaces de restaurar rápidamente los niveles glucémicos normales en ratones.
