Investigadores comienzan a recrear cordones espinales humanos en un chip.

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Los investigadores de ALS comienzan a recrear cordones espinales humanos en un chip. El estudio financiado por NIH de USA se acerca a las pruebas de drogas personalizadas para trastornos neurológicos.Los investigadores utilizaron células madre derivadas de la piel de una persona para recrear las interacciones entre los vasos sanguíneos y las neuronas que pueden ocurrir al principio de la formación de la médula espinal humana fetal. Los resultados publicados en Stem Cell Reports sugieren que el sistema puede imitar partes críticas del sistema nervioso humano, lo que plantea la posibilidad de que algún día pueda usarse para probar tratamientos personalizados de trastornos neurológicos.

Liderados por Samuel Sances, Ph.D., y Clive N. Svendsen, Ph.D., Cedars-Sinai Board of Governors Regenerative Medicine Institute, Los Ángeles, CA, los investigadores primero convirtieron las células madre en neuronas de la médula espinal recién nacidas o epiteliales células que recubren las paredes de los vasos sanguíneos del cerebro. En la mayoría de los experimentos, cada tipo de célula se inyectó en una de las dos cámaras incrustadas una al lado de la otra en chips de plástico del tamaño de un pulgar y se dejó crecer. Seis días después de las inyecciones, los investigadores descubrieron que las neuronas en crecimiento llenaban exclusivamente sus cámaras mientras que las crecientes células de los vasos sanguíneos no solo llenaban su cámara en un patrón de adoquines que recordaban los vasos en el cuerpo, sino que también atravesaban las perforaciones en las paredes de la cámara. las neuronas. Esto pareció mejorar la maduración de ambos tipos de células.

Los chips de tejido son herramientas relativamente nuevas para la investigación médica y desde 2012 el NIH ha financiado varios proyectos de chips de tejido. A diferencia de los sistemas tradicionales de placas de Petri, los chips de tejido ayudan a los investigadores a desarrollar células en entornos más reales. Utilizando técnicas de fabricación de microprocesadores, las cámaras se pueden construir para recrear las formas tridimensionales de las partes críticas de los órganos y los espacios estrechos que imitan la forma en que los fluidos corporales viscosos fluyen normalmente alrededor de las células. Ambos factores pueden influir en el crecimiento normal de los órganos y los resultados de este estudio respaldaron esta idea. Los chips de tejido permitieron a los investigadores cultivar neuronas y vasos sanguíneos juntos, lo que era imposible de hacer en placas de Petri. Además, las neuronas crecidas solas en chips de tejido tenían patrones de activación y actividad genética que eran más maduras que las células cultivadas en placas de Petri. Aunque el análisis genético adicional sugirió que las células de chip de tejido estaban en una etapa temprana de formación de médula espinal fetal,

Autor de estudio

Danilo Tagle, Ph.D., director del programa, Centro Nacional de NIH para el Avance de la Investigación TraslacionalMargaret Sutherland, Ph.D., directora del programa, Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidente Cerebrovascular de los NIH

Artículo :Sances et al. Células endoteliales derivadas de iPSC humano y Microorganización de órgano mejoran el desarrollo neuronal, 10 de abril de 2018, Informes de células madre; DOI: 10.1016 / j.stemcr.2018.02.012

Fuente:NIH