Micro-and macroencapsulation technologies for advanced B-cell replacement in type 1 diabetes mellitus

Resumen

La presente tesis doctoral está centrada en la mejora de las tecnologías de micro- y macroencapsulación celular basadas en alginato para su aplicación en el trasplante de células ß como tratamiento de la Diabetes Mellitus de tipo 1. Por un lado, la microencapsulación celular presenta una limitación técnica que impide su aplicación en la clínica, la cual reside en el gran volumen de microcápsulas necesario para obtener un efecto terapéutico. Esto es debido a la elevada cantidad de microcápsulas vacías que se generan durante el proceso de formación de las microcápsulas. Por otro lado, la macroencapsulación se ve limitada por el bajo control sobre el proceso de gelificación de los hidrogeles de alginato, lo que afecta drásticamente a su inyectabilidad cuando se quieren implantar mediante una inyección, o bien se quieren introducir en un dispositivo implantable. Además, los hidrogeles son frágiles y no pueden asegurar la supervivencia de las células ß a largo plazo. Para solventar estas dificultades y acercar a la clínica estas tecnologías, se han llevado a cabo los siguientes estudios:1) Desarrollo de un sistema de purificación de microcápsulas con el objetivo de reducir el volumen terapéutico de células ß encapsuladas.2) Modulación de las propiedades fisicoquímicas de los hidrogeles de alginato con el objetivo de controlar el proceso gelificación para mejorar la inyectabilidad sin afectar la elevada biocompatibilidad de este biomaterial para células ß.3) Desarrollo de un dispositivo de macroencapsulación biocompatible para proteger y estabilizar los hidrogeles de alginato desarrollados en el punto 2), y de esta manera aumentar la supervivencia de las células ß.