Usando epitelios alveolares como modelo para la infección de la corona
Los investigadores están usando cultivos celulares similares a órganos para investigar compuestos para combatir el nuevo virus
Antes de que se puedan administrar nuevos medicamentos a las personas, los investigadores tienen que investigar primero sus efectos mediante cultivos celulares y pruebas con animales. Los cultivos celulares humanos se están utilizando cada vez más como un sistema modelo para este propósito. En el Instituto Max Planck de Biología de las Infecciones de Berlín, un equipo de investigación dirigido por el director Thomas F. Meyer ha desarrollado un modelo del epitelio del pulmón humano en el que probar compuestos para combatir el coronavirus del SARS-CoV-2.
Ilustración de los alveolos. El virus Sars-CoV-2 puede adherirse a los neumocitos de tipo II
© Diane Schad MPIIB
Meyer comenzó a cultivar estructuras parecidas a órganos, conocidas como esferoides, en su laboratorio a mediados de los 90, en lo que entonces era el Instituto Max Planck de Biología en Tubinga. Junto con sus colegas cirujanos de la Clínica Universitaria de Tubinga, Meyer creó organoides a partir de tejidos epiteliales gastrointestinales. En ese momento, los cultivos eran todavía muy efímeros; desde entonces, Meyer y sus colegas han mejorado sus métodos de cultivo celular hasta el punto de que los organoides pueden mantenerse vivos casi indefinidamente. Los investigadores trabajan actualmente con organoides epiteliales de la trompa de Falopio, el cuello del útero, la próstata, la vesícula biliar y el pulmón.
Las células epiteliales del pulmón son un desafío particular, ya que tienen el potencial de diferenciarse en diferentes tipos de células, incluyendo los neumocitos tipo I y tipo II. Los cultivos de células primarias se desarrollan a partir de células epiteliales distales de las vías respiratorias humanas del tracto respiratorio inferior, que luego se convierten en las células que forman la superficie de los sacos aéreos del pulmón, las células epiteliales alveolares.
Los neumocitos de tipo II producen proteínas cruciales, que reducen la tensión superficial de los alvéolos, evitando que se colapsen. Los neumocitos de tipo I, en cambio, son células delgadas y planas que permiten el intercambio de gases entre el alvéolo y los capilares sanguíneos circundantes. El virus del SARS-CoV-2 es capaz de adherirse e infectar los neumocitos alveolares.
Por lo tanto, las células epiteliales pulmonares cuasi-inmortales de Thomas Meyer presentan un buen sistema modelo para que los investigadores prueben los efectos de los medicamentos antivirales y otros inhibidores para combatir el nuevo virus. Los investigadores han utilizado previamente las células epiteliales para investigar los virus de la gripe. Una característica de estas células epiteliales humanas primarias, que tiene especial importancia para la investigación del Covid-19, es su receptor ACE-2, que el SARS-CoV-2 utiliza como portal de entrada. Una ventaja adicional es que, a diferencia de la mayoría de las demás células comúnmente utilizadas, se trata de células sanas que, a diferencia de las líneas celulares tumorales, dan un reflejo auténtico del tratamiento con sustancias antivirales. Esto podría permitir la rápida identificación de los medicamentos que se necesitan con urgencia y que podrían volver a utilizarse a partir de su uso medicinal original en la lucha contra el Covid-19.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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