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Chip biológico de órgano humano para acelerar la medicina regenerativa

Ene
18

Tejido orgánico del biochip el día 9 del implante de células madre. Foto ITM.

Tejido orgánico del biochip el día 9 del implante de células madre. Foto ITM.

El Instituto Tecnológico de Massachusetts, en Estados Unidos, ha desarrollado un chip biológico para el desarrollo de tejidos orgánicos humanos a partir de células madre del propio paciente. La técnica, llamada “organ-on-a-chip”, combina microelectrónica y microfluídica para simular in vitro las mismas condiciones celulares que se producen en el organismo.

Si bien pasará tiempo hasta que avances similares permitan crear órganos para trasplante a partir de células madre del propio receptor, esta tecnología permitirá experimentar de un modo simultáneo y rápido diferentes fármacos y tratamientos sobre tejido vivo externo del paciente. En la actualidad, este tipo de pruebas no invasivas de resultados y daños se realizan sobre órganos de animales de laboratorio genéticamente modificados.

El proyecto, liderado por el profesor Ron Weiss, no solo mejorará la fiabilidad y productividad de la experimentación científica en el ámbito de la medicina regenerativa, sino que perfeccionará y dará impulso al desarrollo de fármacos a la carta elaborados a partir de la genética del paciente.

Estos cultivos también permiten monitorizar la interacción entre los diferentes fármacos que esté recibiendo el paciente, algo frecuente cuando es de avanzada edad.

Científicos españoles identifican cómo las células madre controlan su proliferación y su entorno

Ene
15

Los directores de la investigación, Magdalena Leiva y Andrés Hidalgo, flanqueados por sus colaboradores. Foto CNIC.

Los doctores Magdalena Leiva y Andrés Hidalgo, flanqueados por sus colaboradores. Foto CNIC.


Científicos del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III han identificado un nuevo mecanismo mediante el cual las células madre hematopoyéticas, como las de médula ósea o de cordón umbilical, controlan su proliferación y las características del nicho que las alberga, según informa la web de este centro de la investigación pública española.

El equipo del Carlos III, cuatro investigadores liderados por el Dr. Andrés Hidalgo y la Dra. Magdalena Leiva, ha determinado que la auto regulación de las células madre está directamente relacionada con el nivel de presencia de la proteína ESL-1, lo que ofrecerá importantes avances en la lucha contra algunos tipos graves de leucemia mediante trasplante de células madre modificadas genéticamente.

El hallazgo, que ya ha sido compartido con la comunidad científica internacional con un artículo en la revista Nature Comunications, también permitirá mejorar la expansión o cultivo de células madre para su posterior trasplante al paciente en dosis suficientes y eficaces.

Tras analizar la médula ósea de ratones con déficit de la proteína ESL-1, observaron que sus células madre proliferan menos pero son de más calidad y resistencia frente a agentes citotóxicos o quimioterapéuticos. Esta conclusión permitiría utilizar esta proteína como posible “diana terapéutica” para mejorar la regeneración de la médula durante el tratamiento con quimioterapia.

Células madre seguras para su uso en medicina regenerativa

Dic
23

Extracción de células madre de un embrión de ratón.

Extracción de células madre de un embrión de ratón.

Científicos de la Universidad de Cambridge han encontrado la evidencia de que las células madre pluripotenciales humanas, aquellas que pueden dar lugar a diferentes tejidos del cuerpo, pueden desarrollarse con normalidad en el embrión de un ratón, sin que en su posterior trasplante y aplicación al paciente acaben proliferando de un modo inesperado o incontrolado, generalmente en forma de tumores.

Este descubrimiento podría revolucionar la medicina regenerativa frente a enfermedades devastadoras que afectan a tejidos y órganos como el corazón, el cerebro o el páncreas, que no reaccionaban favorablemente a tratamientos con células madre pluripotenciales inducidas.

Los primeros cultivos de células madre humanas en embriones de ratones comenzaron a realizarse precisamente en la Universidad de Cambridge, en los años ochenta. Se recurrió a los roedores por razones éticas, para no recurrir a blastocitos humanos (embriones fertilizados muy tempranos) a la hora de investigar y evaluar el comportamiento de sus células madre en la regeneración de tejidos.

“Nuestro estudio proporciona una fuerte evidencia para sugerir que por este método las células madre humanas se desarrollan de manera normal y, lo que es más importante, de una manera segura. Ésta puede ser la noticia que el campo de la medicina generativa estaba esperando”, sostiene el profesor Roger Pedersen, quien, junto a su colega Victoria Mascetti, son los autores de este avance, que firman en un artículo de la revista científica Cell Stem Cell.

En él demuestran que las células madre pluripotenciales humanas son equivalentes a una contraparte embrionaria. Esto ha permitido determinar que, si en los intentos por incorporarlas a embriones de ratones se fracasaba, era porque aún no se habían adaptado a su correcta etapa de desarrollo embrionario, que es una fase posterior llamada de gastrulación.

Este avance ha sido financiado por la Fundación Británica del Corazón, dada su trascendencia en la regeneración de tejidos cardíacos infartados. Sin embargo, sus múltiples aplicaciones se extienden a otros órganos y otras enfermedades tan graves o irreversibles como el Párkinson.

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