Los mini-corazones son similares a los corazones humanos

Vanessa Solvang en el proceso de alimentación de células cardíacas en el laboratorio. Crédito: NTNU

Vanessa Solvang es estudiante de maestría en biotecnología y eligió especializarse en biología celular y molecular. Pasa gran parte de su tiempo cultivando y estudiando mini-corazones en el Centro de Laboratorio de NTNU (Laboratoriesenteret).

Aquí encontrará minicorazones, minicerebros, minipulmones y miniojos en crecimiento, que los investigadores utilizan para estudiar enfermedades y posibles métodos de tratamiento.

Hechos de las células primarias del cuerpo

Vanessa y muchos otros usan un método para crear mini-corazones en sus estudios que comienzan con la extracción de células de la piel de personas que tienen un defecto cardíaco.

«Tomamos una biopsia de piel de pacientes con diversos defectos cardíacos. A partir de las células de la piel cultivamos fibroblastos. Este es un tipo de célula de la que luego cultivamos células madre, que es el punto de partida para una mayor producción de células cardíacas», dice Vanessa Solvang.

Las células madre son las células primarias del cuerpo. En un feto en el útero de la madre, las células madre se desarrollan poco a poco en diferentes tipos de células. Por ejemplo, algunas se convierten en células pulmonares y forman pulmones, algunas se convierten en células de cartílago y forman narices y oídos, y algunas se convierten en células cardíacas y construyen un corazón.

Lo mismo sucede en el laboratorio, pero en pequeñas placas de Petri y bajo control y supervisión humanos.

«¡Es increíble cómo se pueden usar las células madre para todo tipo de cosas!» dice Solvang.

Los mini-corazones pueden ayudar a los investigadores a descubrir cómo se puede tratar y quizás prevenir la enfermedad cardíaca hereditaria. Crédito: NTNU

Pequeños corazones latiendo

Vanessa Solvang es parte del equipo que guía a las células madre para que se conviertan en células del corazón. Las pequeñas células del corazón que late necesitan alimentación y cuidados continuos para vivir y latir. Dado que el material de construcción de estas células proviene de personas con un defecto cardíaco, las células llevan esta información consigo en sus genes.

Y esto es exactamente lo que los investigadores están interesados en estudiar: intentarán comprender el defecto cardíaco y su material genético y estudiar el curso de la enfermedad. El objetivo es encontrar métodos de tratamiento y quizás, a la larga, poder prevenir enfermedades cardíacas hereditarias.

«El conocimiento es la clave para encontrar soluciones», dice Solvang.

Ella señala que en algunos casos es igual de importante estudiar las células sanas del corazón para comprender mejor su funcionalidad y sus respuestas a diversos estímulos.

Los minicorazones son similares a los corazones humanos

Los estudiantes investigadores están creciendo algo llamado organoides cardíacos. Estas son células del corazón que juntas forman estructuras como un corazón en un ser humano vivo.

«La ventaja de los organoides cardíacos es que son similares al tejido del corazón en los humanos. Hace que sea más fácil para nosotros estudiar y comprender cómo funciona un corazón humano, y podemos estudiar el curso de una enfermedad. También es concebible que con este conocimiento podamos encontrar tratamientos para diversas enfermedades cardíacas», dice Solvang.

Micrografía electrónica de transmisión de una célula madre mesenquimatosa que muestra características ultraestructurales típicas. Crédito: Micrografía: Wikimedia commons

La investigación que se está realizando sobre los minicorazones es una colaboración entre la Clínica de Cardiología y la Clínica Infantil del Hospital St. Olav y el grupo de investigación de genética médica del Departamento de Medicina Clínica y Molecular de la NTNU.

Solvang forma parte de los equipos de investigación dirigidos por el profesor Magnar Bjrs. Es uno de los líderes del proyecto involucrado en el trabajo de la prueba de coronavirus de NTNU.

Curso de estudio no afectado por el coronavirus

Además de cultivar células cardíacas, Vanessa Solvang crea protocolos.

«El objetivo principal de mi tesis de maestría es establecer un protocolo sólido para producir organoides cardíacos a partir de células madre humanas. Esto implica probar diferentes sustancias químicas, tanto de qué tipo como en qué concentraciones, que se requieren para dirigir las células madre para que se conviertan en células», dice.

Su trabajo también consiste en encontrar la mejor técnica para ensamblar las células en estructuras 3D, como se muestra en el video.

Solvang presentará su tesis de maestría en mayo, y, a pesar de la pandemia de coronavirus, está descubriendo que sus estudios han ido bien.

«El coronavirus no ha afectado mi curso de estudio. He estado trabajando principalmente en el laboratorio, en un ambiente seguro y con muy buenos controles de infecciones. Y el ambiente aquí es fantástico», dice ella.

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Descubrimiento para el tratamiento de enfermedades cardíacas en diabéticos tipo 2 Proporcionado por ScienceNordic

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de ScienceNordic, la fuente confiable de noticias científicas en inglés de los países nórdicos. Lea la historia original aquí.

Cita: Los minicorazones son similares a los corazones humanos (19 de abril de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-mini-hearts- corazones-humanos-similares.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.