En primicia mundial, investigadores diseñan implantes de médula espinal humana para tratar la parálisis
placa de Petri con muestras de tejido. Crédito: Centro Sagol de Biotecnología Regenerativa
Por primera vez, los investigadores del Centro Sagol de Biotecnología Regenerativa de la Universidad de Tel Aviv diseñaron tejidos de la médula espinal humana en 3D y los implantaron en un modelo de laboratorio con parálisis crónica a largo plazo. Los resultados fueron muy alentadores: una tasa de éxito de aproximadamente el 80 por ciento en la restauración de la capacidad para caminar. Ahora, los investigadores se están preparando para la siguiente etapa del estudio: ensayos clínicos en pacientes humanos. Esperan que dentro de unos años, los tejidos diseñados se implanten en personas paralizadas que les permitan ponerse de pie y caminar de nuevo.
El innovador estudio fue dirigido por el equipo de investigación del Prof. Tal Dvir en el Centro Sagol de Biotecnología Regenerativa, la Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer y el Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Tel Aviv. Los resultados del estudio se publicaron en Advanced Science.
Prof. Dvir dice: «Nuestra tecnología se basa en tomar una pequeña biopsia del tejido adiposo abdominal del paciente. Este tejido, como todos los tejidos de nuestro cuerpo, consta de células junto con una matriz extracelular (que comprende sustancias como colágeno y azúcares). Después de separar las células de la matriz extracelular usamos ingeniería genética para reprogramar las células, revirtiéndolas a un estado que se asemeja a las células madre embrionarias, es decir, células capaces de convertirse en cualquier tipo de célula en el cuerpo. A partir de la matriz extracelular producimos un hidrogel personalizado que no evocaría respuesta inmune o rechazo después de la implantación. Luego, encapsulamos las células madre en el hidrogel y, en un proceso que imita el desarrollo embrionario de la médula espinal, convertimos las células en implantes 3D de redes neuronales que contienen neuronas motoras».
- Resonancia magnética de una médula espinal lesionada con y sin tratamiento. Crédito: Centro de Biotecnología Regenerativa de Sagol
- Visualización de una médula espinal con tratamiento. Crédito: Centro Sagol de Biotecnología Regenerativa
Los implantes de médula espinal humana se implantaron luego en modelos de laboratorio divididos en dos grupos : los que habían estado paralizados recientemente (el modelo agudo) y los que habían estado paralizados por un largo tiempo equivalente a un año en términos humanos (el modelo crónico) Después de la implantación, el 100 por ciento de los modelos de laboratorio con parálisis aguda y 80 por ciento de aquellos con parálisis crónica recuperaron su capacidad para caminar.
El Prof. Dvir dice: «Los animales modelo se sometieron a un rápido proceso de rehabilitación, al final del cual podían caminar bastante bien. Esta es la primera instancia en el mundo en la que tejidos humanos implantados han generado recuperación en un modelo animal para parálisis crónica a largo plazo, que es el modelo más relevante para tratamientos de parálisis en humanos. Hay millones de personas en todo el mundo que están paralizadas debido a una lesión en la columna y todavía no existe un tratamiento eficaz para su condición. Las personas lesionadas a una edad muy temprana están destinadas a sentarse en una silla de ruedas por el resto de sus vidas, soportando todos los costos sociales, financieros y relacionados con la salud de la parálisis. Nuestro objetivo es producir implantes de médula espinal personalizados para cada persona paralizada, lo que permite la regeneración del tejido dañado sin riesgo de rechazo».
Basado en la revolucionaria tecnología de ingeniería de órganos desarrollada en el laboratorio del Prof. Dvir, él se unió se unió a socios de la industria para establecer Matricelf (matricelf.com) en 2019. La compañía aplica el enfoque del Prof. Dvir con el objetivo de hacer que los tratamientos de implantes de médula espinal estén disponibles comercialmente para personas que sufren de parálisis.
- Neural net. Crédito: Centro de Biotecnología Regenerativa de Sagol
- Visualización de la próxima etapa de la investigación: implantes de médula espinal humana para tratar la parálisis. Crédito: Centro de Biotecnología Regenerativa de Sagol
Prof. Dvir, jefe de Sagol Center for Regenerative Biotechnology, concluye: «Esperamos llegar a la etapa de ensayos clínicos en humanos en los próximos años y, en última instancia, hacer que estos pacientes se recuperen. El programa preclínico de la compañía ya se ha discutido con la FDA. Dado que estamos proponiendo una tecnología avanzada en medicina regenerativa, y dado que en la actualidad no existe una alternativa para los pacientes paralizados, tenemos buenas razones para esperar una aprobación relativamente rápida de nuestra tecnología».
Explorar más
propias células y materiales para diseñar implantes de tejido totalmente personalizados de cualquier tipo Más información: Lior Wertheim et al, Regenerating the Injured Spinal Cord at the Chronic Phase by Engineered iPSCsDerived 3D Neuronal Networks, Advanced Science (2022). DOI: 10.1002/advs.202105694 Información de la revista: Advanced Science
Proporcionado por la Universidad de Tel-Aviv Cita: Por primera vez en el mundo, investigadores diseñan implantes de médula espinal humana para tratamiento de la parálisis (2022, 7 de febrero) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-02-world-first-human-spinal-cord-implants.html Este documento está sujeto a derechos de autor. trato justo con el propósito de semental privado o investigación, ninguna parte puede ser reproducida sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.