Un nuevo método permite investigar el riñón a una velocidad récord mediante microscopía 3D
Posibilidad de acelerar el desarrollo de fármacos
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Para un desarrollo más rápido de medicamentos y conocimientos: El equipo de investigación PodoHealthX del Hospital Universitario de Greifswald ha desarrollado un método que utiliza la microscopía 3D para obtener información rápida y precisa sobre los corpúsculos renales.
El método permite aislar corpúsculos renales de animales en el menor tiempo posible, que luego se analizan con ayuda del análisis de imágenes asistido por IA. El equipo de Greifswald, del Instituto de Anatomía y Biología Celular del Centro Médico Universitario, trabajó en estrecha colaboración con el Instituto de Anatomía de la Universidad de Zúrich. El estudio se ha publicado ahora en la revista internacional Advanced Science.
El corpúsculo renal denominado glomérulo es responsable de la correcta filtración de la sangre. Los podocitos forman una barrera única que determina lo que permanece en la sangre y lo que se elimina por la orina. El problema es que la pérdida de podocitos es permanente, ya que no pueden regenerarse. Cuantos menos podocitos haya en los corpúsculos renales, peor filtrarán la sangre los riñones. Esto puede provocar una enfermedad renal crónica e incluso la pérdida total de la función renal. El Dr. Maximilian Schindler, investigador del equipo PodoHealthX de la profesora Nicole Endlich en el Instituto de Anatomía y Biología Celular, ha desarrollado ahora un método para aislar y analizar estos corpúsculos renales en su totalidad utilizando larvas de pez cebra. "Por primera vez, hemos podido crear un modelo tridimensional completo del glomérulo, que sólo mide entre 30 y 40 micrómetros", explica Schindler. "Utilizando el nuevo método denominado 'glomage', ahora podemos determinar el número exacto de podocitos vitales, por ejemplo". En este contexto, el equipo de investigación también probó un nuevo tipo de fármaco para prevenir o detener la pérdida de podocitos, que resultó especialmente prometedor.
El nuevo método de "glomage" también pudo transferirse a riñones de ratón, que como mamíferos son más parecidos a la anatomía de los humanos que el pez cebra. Antes, estos resultados sólo podían obtenerse mediante complicados y largos experimentos de unas tres semanas de duración o mediante extrapolaciones propensas a errores. El equipo de PodoHealthX acortó este proceso a dos o tres días. "Esto hace que el método sea interesante para muchos grupos de investigación", afirma Schindler.
El trabajo contó con la colaboración del profesor Soeren Lienkamp, del Instituto de Anatomía de la Universidad de Zúrich. "Con el análisis de inteligencia artificial desarrollado en la colaboración, obtuvimos datos aún más precisos que antes sobre el número de podocitos", explica Schindler. "Ahora hemos podido demostrar por primera vez que el número exacto de podocitos se reduce significativamente en ratones viejos en comparación con ratones más jóvenes". El análisis de los corpúsculos renales también reveló otro descubrimiento: "Pudimos aislar ARN de gran pureza de los glomérulos. Esto significa que no sólo podemos llevar a cabo análisis de microscopía tridimensional, sino también echar un vistazo muy específico a lo que sucede en las células a nivel molecular."
"Nuestro recién desarrollado método "Glomage" nos proporcionará una gran cantidad de conocimientos en un corto espacio de tiempo, lo que nos permitirá investigar de forma rápida y fiable muchos fármacos potenciales con respecto a su efecto sobre la enfermedad renal crónica", afirma la profesora Nicole Endlich, investigadora renal y directora gerente del Instituto de Anatomía y Biología Celular del Centro Médico Universitario de Greifswald y última autora del estudio. "La investigación básica suele llevar mucho tiempo, pero apenas estamos saliendo de la carretera principal y entrando en la autopista".
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 Alemán se puede encontrar aquí.
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