Curación del cerebro: los hidrogeles permiten el crecimiento del tejido neuronal
El crecimiento del cerebro puede ser material de ciencia ficción, pero un equipo interdisciplinar de investigadores ha dado un paso hacia ello.
Se ha demostrado que los hidrogeles sintéticos constituyen un andamiaje eficaz para el crecimiento de tejido neuronal en zonas con lesiones cerebrales, lo que ofrece una posible vía para la reconstrucción del tejido cerebral.
Imagen simbólica
Computer-generated image
Aunque el cultivo de cerebros parezca sacado de una película de ciencia ficción, un equipo multidisciplinar de investigadores de la Universidad de Hokkaido ha dado un paso en esa dirección. Utilizaron materiales de hidrogel, en combinación con células madre neurales, para cultivar nuevo tejido cerebral. Esto es importante ya que, cuando se daña el tejido de nuestro cerebro, el tejido neuronal no tiene la misma capacidad regenerativa que otras partes de nuestro cuerpo, como la piel.
El primer paso de los investigadores fue desarrollar un material de hidrogel en el que las células madre neuronales pudieran sobrevivir. Descubrieron que un gel neutro hecho con partes iguales de monómeros cargados positiva y negativamente daba como resultado la mejor adhesión celular. A continuación, los investigadores ajustaron las proporciones de las moléculas reticulantes para conseguir una rigidez similar a la del tejido cerebral; después se crearon poros en el gel en los que se podían cultivar las células.
"Cuando vi la estructura tridimensional de los hidrogeles porosos que mi colega Tomáš mostró en una reunión, pensé que podrían utilizarse en tratamientos regenerativos como andamiaje para cultivar células nerviosas", recuerda el autor principal, Satoshi Tanikawa.
Una vez optimizados los geles, se empaparon en un suero de factor de crecimiento para estimular el crecimiento de vasos sanguíneos y se implantaron en zonas dañadas del cerebro en un modelo de ratón. Al cabo de tres semanas, los investigadores comprobaron que las células inmunitarias y neuronales del tejido cerebral circundante habían penetrado en el hidrogel y que habían crecido vasos sanguíneos.
En ese momento, los investigadores inyectaron células madre neurales en el hidrogel. Al cabo de 40 días, la tasa de supervivencia de las células madre era alta y algunas se habían diferenciado en nuevas células astrocitarias o neuronales. Se observó que las células huésped se infiltraban en el hidrogel, mientras que algunas células neuronales nuevas del hidrogel migraban al tejido cerebral circundante, lo que mostraba cierto grado de integración entre el hidrogel y el tejido cerebral huésped.
La naturaleza escalonada del proceso fue clave, ya que implantar el hidrogel y trasplantar las células madre neurales al mismo tiempo resultó infructuoso. Este estudio supone un paso importante hacia el desarrollo de terapias de regeneración del tejido cerebral; los pasos siguientes consisten en estudiar el momento óptimo del trasplante y el efecto de la respuesta inflamatoria sobre las células trasplantadas.
"Las afecciones que afectan a los vasos sanguíneos del cerebro, como el infarto cerebral, son una enfermedad importante", comentó Tanikawa. "No sólo tienen una alta tasa de mortalidad, sino que los que sobreviven luchan con graves secuelas. Creo que esta investigación se convertirá en la base de tratamientos médicos que podrían ayudar a esos pacientes."
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.
Publicación original
Más noticias del departamento ciencias
Reciba la industria de las ciencias biológicas en su bandeja de entrada
No se pierda nada a partir de ahora: Nuestro boletín electrónico de biotecnología, productos farmacéuticos y ciencias de la vida le pone al día todos los martes y jueves. Las últimas noticias del sector, los productos más destacados y las innovaciones, de forma compacta y fácil de entender en su bandeja de entrada. Investigado por nosotros para que usted no tenga que hacerlo.
