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| jueves julio 7, 2022

Científicos israelíes diseñan implantes de médula espinal humana para tratar la parálisis


Por primera vez en el mundo, científicos israelíes dicen que han diseñado tejidos de la médula espinal humana en 3D y los han implantado en un modelo de laboratorio animal con parálisis crónica a largo plazo.

Los científicos dijeron que los resultados «altamente alentadores» mostraron que hubo una tasa de éxito del 80 por ciento en la restauración de la capacidad de caminar en pacientes con parálisis crónica.

La investigación de la Universidad de Tel Aviv se reveló el lunes después de la publicación en la revista científica revisada por pares Advanced Materials.

Los científicos diseñaron tejido de la médula espinal a partir de células humanas y las implantaron en ratones. Un grupo tenía ratones que tenían parálisis reciente y el otro tenía ratones que habían tenido parálisis a largo plazo. Para los ratones, una parálisis de seis semanas era el equivalente a que un humano viviera con parálisis durante seis meses a un año.

Quince ratones fueron implantados con parálisis a largo plazo. Doce de esos ratones pasaron por un rápido proceso de rehabilitación en el que caminaron normalmente solo tres meses después, según el estudio.


El Profesor Ta Dvir. Foto de Israel Hadari

Se dice que este es el primer caso en el mundo en el que los tejidos humanos implantados han generado recuperación en un modelo animal para la parálisis crónica a largo plazo, que es el modelo más relevante para los tratamientos de parálisis en humanos.

El profesor Tal Dvir, quien dirigió el equipo de investigación del Centro Sagol de Biotecnología Regenerativa en la TAU, le dijo a NoCamels que su equipo está buscando comenzar ensayos clínicos en humanos en aproximadamente dos años y medio. “Hemos discutido el plan de investigación con la FDA [Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU.]. Es emocionante porque eventualmente puede llegar a ensayos clínicos que realmente ayuden a las personas, no solo a trabajar en animales”.

“Las personas que están paralizadas tendrán la esperanza de volver a caminar”, agrega.

El Prof. Dvir dijo que los científicos tomaron una pequeña biopsia del tejido adiposo del vientre de un paciente y separaron las células, después de lo cual usaron ingeniería genética para programar las células para revertirlas a un estado que se asemeje a las células madre embrionarias, o células madre capaces de convertirse en cualquier tipo de célula en el cuerpo.

El equipo pudo crear un hidrogel personalizado a partir de los materiales y pusieron las células madre en el hidrogel para imitar el desarrollo embrionario de la médula espinal, dice el profesor Dvir a NoCamels.


Una ilustración realizada por investigadores de la Universidad de Tel Aviv muestra cómo aplicarán implantes de médula espinal en humanos.

«Retiramos el tejido infectado y trasplantamos el tejido diseñado», dijo Dvir, «El tejido pequeño es un implante que básicamente forma una parte de la médula espinal».

Imitar el desarrollo embrionario de la médula espinal convirtió las células en implantes 3D de redes neuronales que contienen neuronas motoras, dijo el profesor Dvir.

El equipo del Prof. Dvir incluye al estudiante de doctorado Lior Wertheim, el Dr. Reuven Edri y el Dr. Yona Goldshmit. Otros colaboradores incluyeron al Prof. Irit Gat-Viks de la Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer, el Prof. Yaniv Assaf de la Escuela de Neurociencia Sagol y la Dra. Angela Ruban de la Escuela Steyer de Profesiones de la Salud, todos en la Universidad de Tel Aviv.

Tecnología de implante de tejido

En noviembre de 2018, investigadores israelíes, entre los que se encontraban el profesor Dvir, el entonces investigador postdoctoral Reuven Edri y los entonces estudiantes de doctorado Nadav Noor e Idan Gal de la TAU, en colaboración con el profesor Dan Peer y el profesor Irit Gat Viks del Departamento de Investigación Celular de la TAU e Inmunología y el profesor Lior Heller del Centro Médico Assaf HaRofeh dijeron que inventaron el primer implante de tejido totalmente personalizado diseñado a partir de biomateriales y células del propio paciente, allanando el camino para una nueva tecnología que haría posible desarrollar cualquier tipo de implante de tejido a partir de una pequeña biopsia de tejido graso.

El desarrollo reduciría en gran medida el riesgo de una respuesta inmune a un trasplante de órganos, dijeron los científicos en ese momento.

En abril de 2019, los científicos, incluido Dvir, utilizaron la misma tecnología innovadora para crear un corazón vivo mediante un revolucionario proceso de impresión 3D que combina el tejido humano extraído de un paciente.

“La tecnología es la misma – estamos tomando el mismo tejido graso, realizando la ingeniería genética, diferenciando las células. Es una plataforma que podemos aplicar a cualquier tipo de tejido”, dijo Dvir, y agregó que la única diferencia es el tipo de células que se crearon para hacer el tejido del corazón y que no necesitan imprimir tejido en 3D para la médula espinal.


Placas de Petri con muestras de tejido. Cortesía: Universidad de Tel Aviv.

El proceso implicó tomar tejido adiposo, después de lo cual se separaron los materiales celulares y acelulares. Mientras las células se reprogramaban para convertirse en células madre pluripotentes y se diferenciaban eficientemente en células cardíacas o endoteliales, la matriz extracelular (MEC), una red tridimensional de macromoléculas extracelulares, como colágeno y glicoproteínas, se procesaba en un hidrogel personalizado que servía como la “tinta” de impresión, dijo la Universidad de Tel Aviv en un comunicado.

Luego, las células diferenciadas se mezclaron con las tintas biológicas y se usaron para imprimir en 3D parches cardíacos inmuno-compatibles específicos del paciente con vasos sanguíneos y, posteriormente, un corazón diminuto completo.

“Con nuestra tecnología, podemos diseñar cualquier tipo de tejido y, después del trasplante, podemos regenerar de manera eficiente cualquier órgano enfermo o lesionado – un corazón después de un ataque al corazón, un cerebro después de un trauma o con la enfermedad de Parkinson, una médula espinal después de una lesión”, dijo Dvir en ese momento. “Además, podemos diseñar implantes adipogénicos (tejido graso) para cirugías reconstructivas o cosméticas. Estos implantes no serán rechazados por el cuerpo”.


Un pequeño corazón hecho en una impresora 3D en un proceso desarrollado por científicos de la Universidad de Tel Aviv. 
Foto del personal de NoCamels

Ese mismo año, Dvir y Alon Sinai establecieron Matricelf, una empresa de biotecnología que desarrolla esta plataforma para crear implantes de células y tejidos para una amplia gama de afecciones médicas. La compañía se formó para mover la plataforma hacia los ensayos clínicos.

“Ya tenemos muchas patentes en la empresa, que fueron autorizadas por la Universidad de Tel Aviv. La compañía trabaja en paralelo con Ramot, la empresa de transferencia tecnológica de la TAU. La tecnología se transfirió del laboratorio a la empresa”, dijo Dvir.

Con oficinas ubicadas en Ness Ziona, la empresa tiene 10 empleados y ha recaudado NIS 24 millones (alrededor de $7,5 millones) hasta la fecha.

 

Traducción: Consulado General H. de Israel en Guayaquil
Fuente: NoCamels 
https://nocamels.com/2022/02/scientists-engineer-spinal-cord-paralysis/

 
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