Un equipo internacional de científicos ha logrado imprimir en 3D islotes pancreáticos humanos funcionales, un hito que podría cambiar radicalmente la forma en que se trata la diabetes tipo 1. Bajo la dirección del Dr. Quentin Perrier, este grupo ha superado uno de los mayores desafíos de la bioimpresión: mantener vivas y funcionales estas delicadas estructuras celulares.
¿Qué son los islotes pancreáticos y por qué son importantes?
Los islotes de Langerhans son pequeños grupos de células en el páncreas que producen insulina, una hormona crucial para regular los niveles de glucosa en sangre. En las personas con diabetes tipo 1, el sistema inmunitario destruye estas células, obligándolas a depender de inyecciones diarias de insulina para sobrevivir.
Aunque existen tratamientos experimentales como el trasplante de islotes, su eficacia es limitada debido a la escasa disponibilidad de donantes, el riesgo de rechazo inmunológico y la dificultad de mantener con vida estas estructuras una vez implantadas. Por eso, la posibilidad de crear islotes funcionales en laboratorio representa una vía completamente nueva.
La bioimpresión: células vivas a partir de tinta biológica
El proceso utilizado por el equipo del Dr. Perrier se basa en la bioimpresión 3D, una técnica que combina células vivas con materiales biocompatibles en lo que se conoce como «bioink» o tinta biológica. Esta tinta especial permite construir estructuras tridimensionales que imitan el entorno natural de los tejidos humanos.
En este caso, la bioink estaba compuesta de alginato y tejido pancreático humano descelularizado, lo que proporcionó un entorno ideal para que los islotes sobrevivieran y funcionaran. Además, la impresora fue ajustada cuidadosamente para operar a baja presión (30 kPa) y velocidad lenta (20 mm/minuto), reduciendo el estrés físico sobre las células durante la impresión.
Resultados alentadores en laboratorio
Una de las principales preocupaciones en anteriores intentos de bioimpresión era la pérdida de forma y funcionalidad de los islotes. En este nuevo enfoque, más del 90% de las células sobrevivieron al proceso, y lo más interesante: se mantuvieron activas y funcionales durante al menos tres semanas.
Durante ese tiempo, las células demostraron una respuesta más eficiente a la glucosa, liberando insulina de forma adecuada. A los 21 días, los islotes impresos mostraban una mayor sensibilidad a los niveles de azúcar en sangre, algo clave para que el organismo pueda autorregularse.
Una arquitectura porosa con impacto positivo
Un aspecto que marcó la diferencia fue la arquitectura porosa de los islotes impresos. Esta estructura permitió una mejor circulación de oxígeno y nutrientes, además de favorecer la vascularización, algo crítico para que los implantes puedan sobrevivir una vez colocados en el cuerpo.
En lugar de infundir los islotes en el hígado, como se hace actualmente, los investigadores proponen implantes subcutáneos como una opción menos invasiva. Esto no solo simplificaría el procedimiento, sino que podría facilitar su adopción por parte de un mayor número de pacientes.
Hacia un tratamiento personalizado y disponible para todos
Uno de los retos más grandes para esta tecnología es la escasez de islotes humanos disponibles. Por eso, el equipo también está explorando el uso de células madre diferenciadas y islotes derivados de animales (como los cerdos), lo que podría ampliar enormemente el acceso a este tratamiento.
Otro frente abierto es la posibilidad de criopreservar los islotes impresos, algo que permitiría su distribución a gran escala y su uso como tratamiento bajo demanda. Imaginemos que una persona diagnosticada con diabetes tipo 1 pueda recibir un implante de islotes «a la carta» según sus necesidades y sin listas de espera.
Lo que viene: pruebas en animales y ensayos clínicos
Actualmente, los islotes bioprintados están siendo evaluados en modelos animales para analizar su comportamiento a largo plazo. De confirmar su eficacia y seguridad, el siguiente paso serán los ensayos clínicos en humanos.
Aunque todavía hay camino por recorrer, este avance marca una diferencia significativa. No se trata solo de imprimir células, sino de recrear un entorno funcional y viable que podría devolver la autonomía a millones de personas que dependen a diario de una jeringa para vivir.