Esta imagen de microscopio electr\u00f3nico del nuevo \u00abandamio\u00bb para cultivar e implantar c\u00e9lulas retinales muestra los dep\u00f3sitos en forma de cubitos de hielo que contienen c\u00e9lulas y cilindros. orificios en forma en la capa inferior, que proporcionan canales para que los fotorreceptores en maduraci\u00f3n entren en contacto con el tejido de la retina del paciente. Cr\u00e9dito: Ma Lab <\/p>\n
Decenas de millones de personas en todo el mundo est\u00e1n afectadas por enfermedades como la degeneraci\u00f3n macular o han tenido accidentes que da\u00f1an permanentemente los fotorreceptores sensibles a la luz dentro de sus retinas que permiten la visi\u00f3n. <\/p>\n
El cuerpo humano no es capaz de regenerar esos fotorreceptores, pero los nuevos avances de los investigadores m\u00e9dicos y los ingenieros de la Universidad de Wisconsin-Madison pueden brindar esperanza a las personas que sufren p\u00e9rdida de la visi\u00f3n. Describieron su trabajo hoy en la revista Science Advances.<\/p>\n
Los investigadores de la UW-Madison han creado nuevos fotorreceptores a partir de c\u00e9lulas madre pluripotentes humanas. Sin embargo, sigue siendo un desaf\u00edo administrar con precisi\u00f3n esos fotorreceptores dentro del ojo enfermo o da\u00f1ado para que puedan formar las conexiones apropiadas, dice David Gamm, director del McPherson Eye Research Institute y profesor de oftalmolog\u00eda y ciencias visuales en la Facultad de Medicina y Ciencias P\u00fablicas de la UW. Salud.<\/p>\n
\u00abSi bien fue un gran avance poder fabricar las piezas de repuesto de estos fotorreceptores, todav\u00eda es necesario colocarlos en el lugar correcto para que puedan reconstruir la retina de manera efectiva\u00bb, dice. \u00abEntonces, comenzamos a pensar, ‘\u00bfC\u00f3mo podemos entregar estas c\u00e9lulas de una manera m\u00e1s inteligente?’ Fue entonces cuando contactamos a nuestros ingenieros de clase mundial en UW-Madison\u00bb.<\/p>\n
Gamm est\u00e1 colaborando con sus colegas Shaoqin (Sarah) Gong, profesora de ingenier\u00eda biom\u00e9dica, miembro de la facultad del Instituto de Descubrimiento de Wisconsin y experta en biomateriales, y Zhenqiang (Jack) Ma, profesor de ingenier\u00eda el\u00e9ctrica e inform\u00e1tica y experto en semiconductores cuyo laboratorio tiene experiencia en micro y nanofabricaci\u00f3n sofisticada. Juntos, sus grupos de investigaci\u00f3n han desarrollado un \u00abparche\u00bb de fotorreceptor de andamiaje micromoldeado dise\u00f1ado para ser implantado debajo de una retina da\u00f1ada o enferma.<\/p>\n
En 2018, el equipo desarroll\u00f3 su primer andamiaje de pol\u00edmero biodegradable con vidrio de copa de vino. poros formados para mantener las c\u00e9lulas fotorreceptoras en su lugar. Sin embargo, ese dise\u00f1o no era \u00f3ptimo ya que no cab\u00edan muchos fotorreceptores en cada poro.<\/p>\n
En este andamio de segunda generaci\u00f3n, el equipo opt\u00f3 por un dise\u00f1o de \u00abbandeja de cubitos de hielo\u00bb, que puede contener tres veces tantas c\u00e9lulas como se reduzca la cantidad de biomaterial utilizado para el andamiaje para facilitar una degradaci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pida del material sint\u00e9tico dentro del ojo.<\/p>\n
Gong y su equipo, dirigido por el estudiante graduado Ruosen (Alex) Xie, examinaron una larga lista de posibles biomateriales antes de decidirse por el poli(sebacato de glicerol) o PGS, un material que es compatible con la retina y que el cuerpo puede metabolizar de forma segura despu\u00e9s de la degradaci\u00f3n. El laboratorio de Gong optimiz\u00f3 la formulaci\u00f3n y desarroll\u00f3 a\u00fan m\u00e1s un proceso de curado para lograr las propiedades deseadas del material para hacer los andamios.<\/p>\n
\u00abQuer\u00edamos que el material fuera muy resistente\u00bb, dice la estudiante graduada y coautora Allison Ludwig. , que trabaja en el laboratorio de Gamm, \u00aby en el ojo, se degrada bastante r\u00e1pido en unos dos meses. Eso es ideal para la retina humana\u00bb.<\/p>\n
El proceso de elaboraci\u00f3n del andamio con la fuerza mec\u00e1nica deseada y precisi\u00f3n dimensiones fue realizada por el coautor Inkyu Lee y el estudiante graduado Juhwan Lee, quienes trabajan en el laboratorio de Ma. Para lograr microestructuras en forma de bandeja de cubitos de hielo 3D altamente ordenadas a partir de pel\u00edculas PGS biodegradables y biocompatibles con caracter\u00edsticas de tama\u00f1o microm\u00e9trico, desarrollaron t\u00e9cnicas de micromoldeado de varios pasos que pueden transferir patrones a pel\u00edculas polim\u00e9ricas flexibles.<\/p>\n
La El trabajo final de fabricaci\u00f3n del andamio fue tedioso y frustrante. Se produjeron fracturas e imperfecciones en los andamios blandos durante el desmontaje de los micromoldes, lo que hizo que los micromoldes quedaran inoperables para su uso posterior, pero Inkyu Lee finalmente descubri\u00f3 que sumergir el andamio en alcohol isoprop\u00edlico permit\u00eda que se liberara limpiamente.<\/p>\n
\u00abLa fabricaci\u00f3n Los procesos que crean un andamio con caracter\u00edsticas del tama\u00f1o de una micra implican muchas habilidades de manejo t\u00e9cnico que dependen de la persona, lo que dificulta la producci\u00f3n de andamios con una calidad uniforme\u00bb, dice. \u00abQuer\u00eda lograr algo que fuera repetible independientemente de las habilidades de manejo del operador. Me ilumin\u00f3 el hecho de que el pol\u00edmero PGS se hincha en alcohol isoprop\u00edlico. La explotaci\u00f3n de esta propiedad finalmente facilit\u00f3 la liberaci\u00f3n de los andamios de los micromoldes\u00bb.<\/p>\n
Con este enfoque, el laboratorio de Ma pudo desmontar de manera confiable el andamio de los micromoldes sin defectos superficiales y retener las microestructuras del molde, manteniendo la integridad de la superficie del molde para su reutilizaci\u00f3n. Al final, la microscop\u00eda revel\u00f3 que la t\u00e9cnica de fabricaci\u00f3n fue un \u00e9xito, reproduciendo de forma fiable un andamio perfecto en forma de bandeja de cubitos de hielo capaz de albergar m\u00e1s de 300\u00a0000 fotorreceptores en aproximadamente el \u00e1rea de la m\u00e1cula humana, el centro de la retina.<\/p>\n
\u00abEn general, los resultados son muy emocionantes y significativos\u00bb, dice Ma. \u00abUna vez que descubrimos la receta, la producci\u00f3n en masa se volvi\u00f3 posible de inmediato y la comercializaci\u00f3n ser\u00e1 muy f\u00e1cil. Los m\u00e9todos de fabricaci\u00f3n se pueden usar para crear muchos otros tipos de andamios blandos para diversas aplicaciones biom\u00e9dicas, como ingenier\u00eda de tejidos complicada, etc.\u00bb<\/p>\n
El equipo ha revelado la estructura del andamio y el m\u00e9todo de fabricaci\u00f3n a la Fundaci\u00f3n de Investigaci\u00f3n de Antiguos Alumnos de Wisconsin, que ha presentado una solicitud de patente.<\/p>\n
El equipo planea continuar optimizando la forma del andamio y la t\u00e9cnica de fabricaci\u00f3n y materiales biorreabsorbibles para una producci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pida para satisfacer futuras necesidades quir\u00fargicas. Mientras tanto, la iteraci\u00f3n actual del parche de andamiaje est\u00e1 casi lista para pruebas quir\u00fargicas en animales grandes. Si tiene \u00e9xito, el parche finalmente se probar\u00e1 en humanos.<\/p>\n
\u00abEsperamos que estos parches retinales de primera generaci\u00f3n sean seguros y restauren algo de la visi\u00f3n. Entonces podremos innovar y mejorar la tecnolog\u00eda y los resultados a lo largo del tiempo\u00bb, dice Gamm. \u00abNo comenzamos con supercomputadoras en nuestras mu\u00f1ecas y no vamos a comenzar borrando por completo la ceguera en nuestro primer intento. Pero estamos muy emocionados de dar un paso significativo en esa direcci\u00f3n\u00bb. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Los andamios porosos inyectables promueven una curaci\u00f3n mejor y m\u00e1s r\u00e1pida despu\u00e9s de las lesiones de la m\u00e9dula espinal M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> \u00abAndamios 3D micromoldeados ultrafinos para la reconstrucci\u00f3n de la capa de fotorreceptores de alta densidad\u00bb Science Advances (2021). advances.sciencemag.org\/lookup … .1126\/sciadv.abf0344 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science Advances <\/p>\n Proporcionado por la Universidad de Wisconsin-Madison Cita<\/strong>: El andamio de la ‘bandeja de cubitos de hielo’ es el siguiente paso para devolver la vista a las retinas lesionadas (21 de abril de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-04-ice-cube-tray-scaffold-sight.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Esta imagen de microscopio electr\u00f3nico del nuevo \u00abandamio\u00bb para cultivar e implantar c\u00e9lulas retinales muestra los dep\u00f3sitos en forma de cubitos de hielo que contienen c\u00e9lulas y cilindros. orificios en forma en la capa inferior, que proporcionan canales para que los fotorreceptores en maduraci\u00f3n entren en contacto con el tejido de la retina del paciente. … Continuar leyendo \u00abEl andamio de la ‘bandeja de cubitos de hielo’ es el siguiente paso para devolver la vista a las retinas lesionadas\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-20151","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20151","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20151"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20151\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20151"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20151"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20151"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}