Una guerra existe en el páncreas de millones de personas en todo el mundo que lleva al desarrollo de diabetes tipo 1 y ha sido un campo de batalla en gran parte ocultado a la vista – hasta ahora. DiabetesLos investigadores del Instituto La Jolla de Alergia e Inmunología han creado las primeras películas que muestran la destrucción celular subyacente de diabetes tipo 1 en tiempo real en modelos de ratón. Este punto de vista más detallada,dinámica proporcionará los conocimientos científicos a nivel mundial de la comunidad en este proceso de la enfermedad, como nunca antes posible, y pueden afectar profundamente las futuras direcciones de investigación de la diabetes tipo 1.
«Estamos presentando las primeras imágenes de resolución celular de la diabetes tipo 1 como-se desarrolla», dijo Matthias von Herrath, MD uno de los mejores investigadores del mundo, la diabetes tipo 1 y director del Centro de Investigación de la Diabetes en el Instituto La Jolla de Alergia e Inmunología. «Ser capaz de ver estas células productoras de insulina, mientras que interactúan en el páncreas, en lugar de en un estado estático bajo el microscopio, mejorará en gran medida nuestra capacidad – y la de la comunidad científica en general – para encontrar intervenciones para la diabetes tipo 1. »

Un documento sobre los resultados científicos del equipo, junto con las películas de celulares tomadas por los investigadores, se han publicado hoy en la revista Journal of Clinical Investigation. Las películas están disponibles gratuitamente y se puede ver en http://www.jci.org/articles/view/59285 (enlaces en el final). Ken Coppieters, Ph.D., ex miembro del Instituto de La Jolla y ahora en la Universidad de Gante, Bélgica, es el primer autor del estudio. El Dr. von Herrath es el autor principal.

«Esta imagen en vivo de las células blancas de la sangre que causa la diabetes es bastante notable», dijo George Eisenbarth, MD, Ph.D., un tipo prominente investigador en diabetes y un director ejecutivo del Centro Barbara Davis de Diabetes Infantil, en Colorado. «Estas imágenes proporcionan información crítica sobre el proceso de la enfermedad, en particular, nos muestra las razones por la destrucción de las células beta (tipo 1 de diabetes subyacente) se produce muy lentamente con el tiempo. Dicha información puede permitir nuevos enfoques para detener el proceso de destrucción, con el objetivo final siendo la prevención. »
Los estudios están iluminando los procesos celulares que anteriormente tenían que extrapolarse a partir de fotos, modelos de computadora o de experimentos de laboratorio.Bart Roep, MD, Ph.D., un experto en diabetes y profesor de la Universidad de Leiden en los Países Bajos, llamó a la obra un gran avance tecnológico. «Pensé que esto era inviable (imágenes in vivo de la diabetes tipo 1). Pero, afortunadamente, se demostró que estoy equivocado», dijo. «Estos videos muestran las interacciones celulares en el increíble nivel de detalle, las cosas se están moviendo. La información que han encontrado hasta ahora es increíble y esto es sólo el comienzo de los conocimientos que se pueden obtener a través de esta tecnología».

Coppieters doctor dijo que el cine ha proporcionado una serie de ideas sorprendentes.»Hemos sacado varias conclusiones científicas de estos estudios en ratones a los que creemos que va a influir en las futuras orientaciones terapéuticas», dijo. «Continuamos con nuestros estudios y la esperanza de que otros investigadores también se encuentran estas películas valiosas para mejorar sus esfuerzos de investigación.»
En las películas, objetos que se parezcan hormigas pueden verse correteando por furiosamente en busca de su presa. Las «hormigas» son en realidad células inmunes T del sistema, los soldados celular del cuerpo. La «presa» es la insulina que producen las células beta, que las células T atacan por error y destruye, llevando eventualmente a la diabetes tipo 1.

Los estudios de la palada inicial se activa a través de la utilización de un microscopio de dos fotones y un nuevo procedimiento desarrollado por el Dr. von Herrath que permitió el uso del microscopio en el páncreas. El páncreas es un órgano pequeño, suave y de difícil acceso que siempre ha presentado desafíos especiales para los investigadores. Hasta este momento, la comunidad científica ha utilizado el de dos fotones para estudiar los ganglios linfáticos, el hígado y otros órganos en vivo, pero nunca el páncreas.

«El microscopio de dos fotones permite a los investigadores» ver «en los tejidos vivos, a una profundidad mucho mayor que los métodos de imagen convencionales», dijo el Dr. von Herrath. «Se utiliza pulsos de luz intensa que nos permiten controlar las interacciones de las células sin destruirlas.»
La Coalición de Brehm, un tipo único de colaboración una investigación de la diabetes, proporcionó más fondos para el microscopio de dos fotones. La Juvenile Diabetes Research Foundation (JDRF) fue un contribuyente importante a los estudios de investigación. «El Dr. von Herrath fue uno de un número muy limitado, selecto grupo de científicos elegidos para recibir financiación a través del programa de premios JDRF Académico», dijo Richard Insel, MD, director científico de la JDRF, teniendo en cuenta los objetivos de la concesión de alto riesgo, de alta esfuerzos recompensa. «Estamos encantados de que la investigación del Dr. von Herrath ha proporcionado nuevos conocimientos sobre la patogenia de la diabetes tipo 1, que podría conducir a nuevos enfoques terapéuticos. Esto es sólo el tipo de investigación pionero que el premio Académico fue diseñado para alentar».

Coppieters doctor dijo que el cine como-ocurre revelar los comportamientos específicos de varias células. «Somos capaces de ver cómo las células beta eventualmente mueren y cómo las células T inmunes acceder al páncreas a partir de la sangre», dijo. Entre las muchas ideas adquiridas, los investigadores fueron capaces de identificar los vasos sanguíneos específicos en las células T (normalmente ninguno de ellos residen en el páncreas) entrar en el páncreas, como las células T lanzar un ataque y la secuencia temporal de los acontecimientos.

Las películas también se ilumina la información particularmente interesante en relación con el proceso de destrucción de las células beta. «Las células T se mueven al azar en todo el páncreas hasta que encuentran las células beta, que disminuyen la velocidad y la liberación de sustancias tóxicas que eventualmente matar a las células beta. Lo más sorprendente es que este» beso de la muerte «lleva bastante tiempo, los cálculos elaborados se indica una línea de tiempo del orden de horas (para matar a una las células beta pocos), «dijo el Dr. Coppieters.

Los científicos también encontraron que destacar la gran cantidad de células T necesitan en los ratones – decenas de millones – de causar una destrucción masiva de las células beta.»Estos factores pueden ayudar a explicar la larga etapa pre-clínica en diabetes tipo 1», dijo el Dr. von Herrath, ya que los números de células T en el páncreas humanos se cree que son significativamente más bajos que en los ratones.
«Esto significa que el ataque autoinmune ya está en marcha desde hace años antes de que el número de células beta por debajo de un umbral crítico, lo que resulta en el diagnóstico clínico», dijo, y señaló que el 90 por ciento de las células beta han sido destruidas en los seres humanos antes de que la enfermedad es generalmente reconocida . «Desde un punto de vista terapéutico, estos estudios sugieren que es posible que tengamos que encontrar una manera de evitar que las células T de acceso al páncreas, en primer lugar, ya que una vez lo hacen, tienen la capacidad de destruir varias células beta a la vez.»

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