Los noruegos encabezan la lista de nuevos casos anuales de diabetes tipo 1 entre niños, jóvenes y adultos. La enfermedad se produce cuando el páncreas no produce suficiente insulina. No existe cura y los pacientes deben tomar insulina por el resto de sus vidas.
por Sølvi Normannsen, Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología
El grupo de investigación Artificial Pancreas Trondheim (APT) ha solicitado una patente para una nueva solución que llaman MicroGlucagón. Puede ayudar a los diabéticos tipo 1 a afrontar un desafío importante: inhibir el aumento del azúcar en sangre después de las comidas, lo que les permite controlar mucho mejor sus niveles de azúcar en sangre.
Se necesita insulina para reducir los niveles de azúcar en sangre. Los pacientes diabéticos carecen de esta hormona porque su páncreas ha dejado de producirla. Por lo tanto, ellos mismos deben tomar una dosis precisa y en el momento adecuado: varias veces al día.
Esto plantea un delicado acto de equilibrio: demasiada o muy poca insulina puede tener consecuencias fatales.
Glucagón con insulina de acción rápida añadida
En el nuevo enfoque desarrollado por investigadores de NTNU y el Hospital St. Olavs, se agregaron microcantidades de glucagón a mezclas regulares de insulina de acción rápida. El glucagón es una hormona que aumenta considerablemente el flujo sanguíneo en la zona exacta de la dermis donde se administra la insulina. La solución proporciona al cuerpo un impulso adicional para absorber rápidamente la insulina que el paciente toma con las comidas.
«Vemos que MicroGlucagon puede funcionar mejor y más rápido que las mejores y más efectivas preparaciones de insulina de acción rápida para usar con comidas que están actualmente disponibles en el mercado», dice el profesor emérito Sven Magnus Carlsen.
Carlsen, con sede en NTNU y el Hospital St. Olavs, ha dirigido el grupo de investigación interdisciplinario APT desde sus inicios en 2013.
Ensayos prometedores con cerdos
Carlsen es endocrinólogo, un experto en los órganos que producen hormonas y en las enfermedades que se producen en estos órganos.
Los ensayos realizados por los investigadores en cerdos bajo anestesia general muestran que la insulina con microdosis añadidas de glucagón alcanza su efecto completo hasta 10 minutos más rápido que la insulina más rápida disponible actualmente. Además, la cantidad de insulina absorbida por el cuerpo parece aumentar cuando se utiliza la mezcla de MicroGlucagón, quizás hasta en un 30%.
«Sin embargo, lo más importante es que cuando la insulina se absorbe más rápido, también desaparece más rápido del cuerpo», dice Carlsen.
Los investigadores creen que su solución también puede reducir el riesgo de niveles bajos de azúcar en sangre hasta 3 a 5 horas después de las comidas. El nivel bajo de azúcar en sangre después de las comidas puede ser un problema para algunos pacientes.
Puede ser utilizado por todos los diabéticos tipo 1.
MicroGlucagón puede ser utilizado por todos los pacientes que se inyectan dosis diarias de insulina. También se puede utilizar en bombas de insulina y en sistemas de páncreas artificiales semiautomáticos.
Se trata de las llamadas soluciones híbridas, que ya están disponibles comercialmente.
Si los investigadores logran llevar la solución al mercado, allanará el camino para un control significativamente mejor del azúcar en sangre en todos los pacientes con diabetes tipo 1, independientemente del tipo de tratamiento con insulina que utilicen.
Aún queda mucha investigación y documentación por hacer. Sin embargo, los investigadores ya pueden ver que la solución MicroGlucagon les está ayudando a alcanzar su objetivo.
«Con el uso de MicroGlucagón creemos que las soluciones semiautomáticas actuales mejorarán mucho. Pero también creemos que ayudará en el desarrollo de un nuevo sistema de páncreas artificial y totalmente automático», afirma Carlsen.
El objetivo es un sistema cerrado y completamente automático que mida constantemente los niveles de azúcar en sangre. El sistema calcula cuánta insulina necesita el cuerpo en un momento dado y garantiza que se administren las dosis correctas de forma continua.
Esto significa que los pacientes no tendrán que controlar constantemente sus niveles de azúcar en sangre durante todo el día.
Hormona que relaja los vasos sanguíneos.
Tomar insulina es vital para los diabéticos tipo 1, pero es una hormona diferente, el glucagón, la que desempeña un papel destacado en las últimas investigaciones del grupo APT. Esta hormona también se produce en el páncreas, pero mientras la insulina reduce los niveles de azúcar en sangre, el glucagón actúa para aumentarlos.
Así es como ambas hormonas garantizan niveles equilibrados de glucosa en personas sanas.
El glucagón tiene una propiedad muy especial que los investigadores han descubierto y explotado. En términos técnicos, la hormona provoca vasodilatación. Esto significa que relaja los músculos lisos del interior de los vasos sanguíneos más pequeños. Como resultado, los vasos sanguíneos se expanden y el flujo sanguíneo local aumenta considerablemente.
«Lo que hemos hecho, y que podría ser el gran avance, es que hemos añadido cantidades microscópicas de glucagón a soluciones de insulina de acción rápida. En particular, hemos estudiado la solución de insulina de acción más rápida del mercado. El objetivo era ver si fuera posible mejorar lo que actualmente es la mejor opción», dice Sven Magnus Carlsen.
Aunque el glucagón aumenta los niveles de azúcar en sangre , las nuevas microdosis serán tan minúsculas que no afectarán la liberación de glucosa por parte del hígado. Por tanto, el riesgo de efectos secundarios no es un problema.
Además, añadir glucagón no cuesta casi nada.
«Estamos hablando de 5 nanogramos por unidad de insulina, lo que significa que la solución contiene 1 molécula de glucagón por cada 420 moléculas de insulina. La dosis es tan pequeña que el coste es insignificante», afirma Carlsen.
Ha calculado que el coste adicional anual del glucagón en Noruega rondará las 100 coronas noruegas para un paciente con un consumo medio de 60 unidades de insulina al día.
En la cima de las estadísticas desalentadoras
En total, se estima que alrededor de 500 millones de personas en todo el mundo padecen diabetes. Las últimas cifras de la Organización Mundial de la Salud revelan que alrededor de 9 millones de ellos padecían diabetes mellitus tipo 1 en 2017.
Actualmente, aproximadamente 26.000 noruegos viven con esta afección y más de 400 jóvenes menores de 18 años son diagnosticados con diabetes tipo 1 cada año en Noruega. Según el Instituto Noruego de Salud Pública, el número de casos nuevos en este grupo se ha duplicado cada año desde los años 1970.
La diabetes tipo 1 no se puede prevenir ni evitar, mientras que la diabetes tipo 2 se puede prevenir en gran medida mediante un estilo de vida activo y saludable.
Ahora los investigadores deben documentar que la solución de MicroGlucagón es estable y que funciona con la misma eficacia en humanos. El profesor Sven Magnus Carlsen y sus colegas están preparando ensayos clínicos cruciales en pacientes con diabetes tipo 1 en la primavera de 2024.
Carlsen es cauteloso al estimar cuánto tiempo pasará antes de que MicroGlucagón llegue al mercado. Sólo documentar que la solución es completamente estable llevará un par de años, y los fabricantes de medicamentos también deben involucrarse.
«Así que, en el mejor de los casos, puede llevar entre 3 y 4 años, pero sólo si todo lo que queda por hacer se desarrolla perfectamente», dice Carlsen, quien añade que 3 o 4 años es en realidad un tiempo muy corto cuando se trata de investigación médica.
Una carrera a largo plazo
«El desarrollo de nuevos medicamentos es una carrera a largo plazo. Se trata de comprender el mercado y las necesidades de la industria y, al mismo tiempo, desafiar las soluciones que ya existen», afirma Hilde Kjeldstad Berg de NTNU Technology Transfer.
Berg ha ayudado a los investigadores con las patentes y el desarrollo empresarial. El objetivo es licenciar la solución a un actor industrial establecido durante 2024.
«Tenemos que trabajar con los principales actores mundiales en este mercado. NTNU y el Hospital St Olavs sólo pueden llevar este tipo de desarrollo hasta un cierto nivel. Entonces la industria debe tomar el control», afirma.
Berg afirma que se necesitan una media de 10 a 15 años antes de que se pueda lanzar al mercado un nuevo medicamento. Ella todavía piensa que puede ser más rápido con Microglucagón, ya que es una hormona natural con poco peligro de efectos secundarios.
La enfermedad más tecnológica del mundo
La diabetes mellitus tipo 1 es una enfermedad complicada y desafiante que no se puede prevenir ni curar. Las personas que la padecen tienen que automedicarse con insulina por el resto de sus vidas.
«Miles de pacientes caminan todos los días tratándose a sí mismos a través de pequeñas computadoras, con un medicamento que, en el peor de los casos, puede matarlos, ya sea por no recibirlo o por tomar una cantidad excesiva. El número de pacientes y el grado La tecnología con la que se tratan a sí mismos hace que la diabetes tipo 1 sea la enfermedad más tecnológica del mundo», afirma el experto en hormonas Sven Magnus Carlsen.
La insulina debe funcionar lo más rápida y eficientemente posible, y el tiempo que lleva es el mayor desafío. Todas las personas con diabetes tipo 1 deben tomar insulina de acción rápida con las comidas.
Sin embargo, incluso las insulinas de acción más rápida del mercado tardan una hora y media en alcanzar su efecto total, lo que significa que los pacientes deben asegurarse de inyectarse insulina entre 15 y 20 minutos antes de comer.
«Todos los diabéticos olvidan ponerse la insulina de vez en cuando, e incluso cuando lo recuerdan, su comida puede retrasarse. Naturalmente, muchas personas no siempre saben qué o cuánto van a comer. Algunas personas esperan hasta después de su comida para inyectarse insulina, y entonces definitivamente será demasiado tarde para lograr un buen control del azúcar en la sangre», dice Carlsen.
Por lo tanto, sería un gran avance desarrollar una solución de insulina que funcione igual de bien sobre el azúcar en la sangre cuando se toma con una comida como 15 minutos antes de comer.
«El salto cuántico sólo se producirá cuando se cree un páncreas artificial totalmente automático que garantice un control adecuado del azúcar en sangre . Estamos trabajando activamente en este asunto», afirma Carlsen.
