BIOMEDICINA Y SALUD: Otras especialidades médicas Injertos de corazón funcionales a partir de células madre pluripotentes humanas

<p>Diferenciación cardíaca de células madre pluripotentes humanas derivadas a cardiomiocitos en la matriz extracelular de un ventrículo descelurarizado. / IBEC</p>

 

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Diferenciación cardíaca de células madre pluripotentes humanas derivadas a cardiomiocitos en la matriz extracelular de un ventrículo descelurarizado. / IBEC

Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), en colaboración con el Hospital General Universitario Gregorio Marañón y dos grupos de EE UU, han creado, por primera vez, injertos de corazón a partir de células madre pluripotentes humanas en un período inferior a un mes.

El estudio, publicado recientemente en la revista Biomaterials, describe cómo los investigadores han descelularizado corazones humanos calificados como “no aptos para el trasplante” por la Organización Nacional de Trasplantes (ONT), dejando la matriz extracelular intacta y libre de células, y a continuación, la han repoblado con células cardíacas obtenidas a partir de técnicas de edición génica en células madres pluripotentes humanas (células no diferenciadas, a partir de las cuales se pueden desarrollar todos los tipos celulares de nuestro organismo).

Estos compuestos pueden ser utilizados para la detección de nuevos fármacos y el desarrollo de la medicina personalizada

Las células madre pluripotentes son cruciales para este proceso, ya que el cuerpo no es capaz de generar nuevas células cardíacas tras un ataque al corazón u otro tipo de daño cardíaco.

Las células dentro de la matriz descelularizada de corazón humano mostraron un mayor grado de diferenciación cardíaca en comparación con las células cultivadas en placas de cultivo (a fecha de hoy este último ha sido el método más utilizado en laboratorios dedicados a este campo alrededor del mundo).

De esta manera, y en solo 24 días, los injertos cardíacos humanos ya presentaban las respuestas electrofisiológicas necesarias para desarrollar una función cardíaca correcta, es decir, bombeaban de un modo similar al del corazón.

Este tipo de des y recelularización de órganos representa una estrategia prometedora para el desarrollo de órganos biofuncionales que pueden ser utilizados para la detección de nuevos fármacos y el desarrollo de la medicina personalizada.

“La descelularización de todo un corazón nos permite obtener en el laboratorio cientos de secciones que ya estarían listas para ser utilizadas como andamios sobre los que depositamos las células que diferenciamos, en este caso, cardiomiocitos”, explica Nuria Montserrat desde el IBEC, una de los tres autores principales del artículo científico. “Anticipamos que nuestro procedimiento puede ser aplicado de inmediato en laboratorios focalizados en el campo de la ingeniería de tejidos, así como en el modelado de enfermedades humanas”.

Referencia bibliográfica:

Elena Garreta, Lorena de Oñate, M. Eugenia Fernández-Santos, Roger Oria, Carolina Tarantino, Andreu M. Climent, Andrés Marco, Mireia Samitier, Elena Martínez, Maria Valls-Margarit, Rafael Matesanz, Doris A. Taylor, Francisco Fernández-Avilés, Juan Carlos Izpisua Belmonte , Nuria Montserrat (2016) .Myocardial commitment from human pluripotent stem cells: Rapid production of human heart grafts. doi:10.1016/j.biomaterials.2016.04.003

El estudio fue financiado en parte por una subvención European Research Council.

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