Secci\u00f3n longitudinal de la m\u00e9dula espinal tratada con el andamio terap\u00e9utico m\u00e1s bioactivo. Los axones regenerados (rojo) volvieron a crecer dentro de la lesi\u00f3n. Cr\u00e9dito: Laboratorio Samuel I. Stupp\/Universidad de Northwestern <\/p>\n
Investigadores de la Universidad de Northwestern han desarrollado una nueva terapia inyectable que utiliza \u00abmol\u00e9culas danzantes\u00bb para revertir la par\u00e1lisis y reparar el tejido despu\u00e9s de lesiones graves de la m\u00e9dula espinal. <\/p>\n
En un nuevo estudio, los investigadores administraron una sola inyecci\u00f3n a los tejidos que rodean la m\u00e9dula espinal de ratones paralizados. Solo cuatro semanas despu\u00e9s, los animales recuperaron la capacidad de caminar.<\/p>\n
La investigaci\u00f3n se publicar\u00e1 en la edici\u00f3n del 12 de noviembre de la revista Science.<\/p>\n
Al enviar se\u00f1ales bioactivas para activar las c\u00e9lulas para reparar y regenerar, la innovadora terapia mejor\u00f3 dr\u00e1sticamente las m\u00e9dulas espinales gravemente lesionadas de cinco maneras clave: (1) Las extensiones cortadas de las neuronas, llamadas axones, se regeneraron; (2) tejido cicatricial, que puede crear una barrera f\u00edsica para la regeneraci\u00f3n y reparaci\u00f3n, significativamente disminuido; (3) mielina, la capa aislante de axones que es importante para transmitir se\u00f1ales el\u00e9ctricas de manera eficiente, reformada alrededor de las c\u00e9lulas; (4) vasos sangu\u00edneos funcionales formados para entregar nutrientes a las c\u00e9lulas en el sitio de la lesi\u00f3n; y (5) sobrevivieron m\u00e1s neuronas motoras.<\/p>\n
Despu\u00e9s de que la terapia realiza su funci\u00f3n, los materiales se biodegradan en nutrientes para las c\u00e9lulas en 12 semanas y luego desaparecen por completo del cuerpo sin efectos secundarios perceptibles. Este es el primer estudio en el que los investigadores controlaron el movimiento colectivo de las mol\u00e9culas a trav\u00e9s de cambios en la estructura qu\u00edmica para aumentar la eficacia de un tratamiento.<\/p>\n
Un rat\u00f3n paralizado (izquierda) arrastra las patas traseras, en comparaci\u00f3n con un rat\u00f3n paralizado que ha recuperado su capacidad mover las piernas despu\u00e9s de recibir la terapia inyectable de Northwestern. Cr\u00e9dito: Laboratorio Samuel I. Stupp\/Universidad de Northwestern <\/p>\n
\u00abNuestra investigaci\u00f3n tiene como objetivo encontrar una terapia que pueda evitar que las personas queden paralizadas despu\u00e9s de un traumatismo o una enfermedad importantes\u00bb, dijo Samuel I. Stupp de Northwestern, quien dirigi\u00f3 el estudio. \u00abDurante d\u00e9cadas, esto ha sido un gran desaf\u00edo para los cient\u00edficos porque el sistema nervioso central de nuestro cuerpo, que incluye el cerebro y la m\u00e9dula espinal, no tiene una capacidad significativa para repararse a s\u00ed mismo despu\u00e9s de una lesi\u00f3n o despu\u00e9s de la aparici\u00f3n de una enfermedad degenerativa\u00bb. directamente a la FDA para iniciar el proceso de aprobaci\u00f3n de esta nueva terapia para su uso en pacientes humanos, que actualmente tienen muy pocas opciones de tratamiento\u00bb. Medicina e Ingenier\u00eda Biom\u00e9dica en Northwestern, donde es director fundador del Instituto Simpson Querrey de BioNanotecnolog\u00eda (SQI) y su centro de investigaci\u00f3n afiliado, el Centro de Nanomedicina Regenerativa. Tiene nombramientos en la Escuela de Ingenier\u00eda McCormick, la Facultad de Artes y Ciencias de Weinberg y la Facultad de Medicina de Feinberg.<\/p>\n
La esperanza de vida no ha mejorado desde la d\u00e9cada de 1980<\/p>\n
Seg\u00fan National Spinal Cord Injury Statistical Center, casi 300 000 personas viven actualmente con una lesi\u00f3n de la m\u00e9dula espinal en los Estados Unidos. La vida de estos pacientes puede ser extraordinariamente dif\u00edcil. Menos del 3% de las personas con lesiones completas alguna vez recuperan las funciones f\u00edsicas b\u00e1sicas. Y aproximadamente el 30 % vuelve a ser hospitalizado al menos una vez durante un a\u00f1o determinado despu\u00e9s de la lesi\u00f3n inicial, lo que cuesta millones de d\u00f3lares en costos promedio de atenci\u00f3n m\u00e9dica de por vida por paciente. La esperanza de vida de las personas con lesiones de la m\u00e9dula espinal es significativamente m\u00e1s baja que la de las personas sin lesiones de la m\u00e9dula espinal y no ha mejorado desde la d\u00e9cada de 1980.<\/p>\n
\u00abActualmente, no hay terapias que desencadenen la regeneraci\u00f3n de la m\u00e9dula espinal\u00bb, dijo Stupp, un experto en medicina regenerativa. \u00abQuer\u00eda marcar una diferencia en los resultados de las lesiones de la m\u00e9dula espinal y abordar este problema, dado el tremendo impacto que podr\u00eda tener en la vida de los pacientes. Adem\u00e1s, la nueva ciencia para abordar las lesiones de la m\u00e9dula espinal podr\u00eda tener un impacto en las estrategias para las enfermedades neurodegenerativas\u00bb. y accidente cerebrovascular\u00bb. <\/p>\n
Una animaci\u00f3n simple muestra c\u00f3mo una sola inyecci\u00f3n restablece las conexiones en el sistema nervioso debajo del sitio de una lesi\u00f3n grave de la m\u00e9dula espinal. Cr\u00e9dito: Laboratorio Samuel I. Stupp\/Mark Seniw\/Universidad de Northwestern <\/p>\n
Las ‘mol\u00e9culas danzantes’ golpean objetivos en movimiento<\/p>\n
El secreto detr\u00e1s de la nueva terapia revolucionaria de Stupp es ajustar el movimiento de las mol\u00e9culas para que puedan encontrar y involucrar a los receptores celulares en constante movimiento. Inyectada como l\u00edquido, la terapia se gelifica inmediatamente en una red compleja de nanofibras que imitan la matriz extracelular de la m\u00e9dula espinal. Al hacer coincidir la estructura de la matriz, imitar el movimiento de las mol\u00e9culas biol\u00f3gicas e incorporar se\u00f1ales para los receptores, los materiales sint\u00e9ticos pueden comunicarse con las c\u00e9lulas.<\/p>\n
\u00abLos receptores en las neuronas y otras c\u00e9lulas se mueven constantemente\u00bb, dijo Stupp. \u00abLa innovaci\u00f3n clave en nuestra investigaci\u00f3n, que nunca antes se hab\u00eda hecho, es controlar el movimiento colectivo de m\u00e1s de 100\u00a0000 mol\u00e9culas dentro de nuestras nanofibras. Al hacer que las mol\u00e9culas se muevan, ‘bailen’ o incluso salten temporalmente fuera de estas estructuras, conocidas como pol\u00edmeros supramoleculares, son capaces de conectarse m\u00e1s eficazmente con los receptores\u00bb.<\/p>\n
Stupp y su equipo descubrieron que ajustar el movimiento de las mol\u00e9culas dentro de la red de nanofibras para hacerlas m\u00e1s \u00e1giles result\u00f3 en una mayor eficacia terap\u00e9utica en pacientes paralizados. ratones. Tambi\u00e9n confirmaron que las formulaciones de su terapia con movimiento molecular mejorado funcionaron mejor durante las pruebas in vitro con c\u00e9lulas humanas, lo que indica una mayor bioactividad y se\u00f1alizaci\u00f3n celular.<\/p>\n
\u00abDado que las propias c\u00e9lulas y sus receptores est\u00e1n en constante movimiento, usted puedo imaginar que las mol\u00e9culas que se mueven m\u00e1s r\u00e1pido encontrar\u00edan estos receptores con m\u00e1s frecuencia\u00bb, dijo Stupp. \u00abSi las mol\u00e9culas son lentas y no tan ‘sociales’, es posible que nunca entren en contacto con las c\u00e9lulas\u00bb. <\/p>\n
Las nanofibras que contienen mol\u00e9culas que transmiten dos se\u00f1ales bioactivas diferentes (verde y naranja) interact\u00faan de manera m\u00e1s efectiva con los receptores celulares (amarillo y azul) como resultado del r\u00e1pido movimiento de las mol\u00e9culas. Cr\u00e9dito: Laboratorio Samuel I. Stupp\/Mark Seniw\/Universidad de Northwestern <\/p>\n
Una inyecci\u00f3n, dos se\u00f1ales<\/p>\n
Una vez conectadas a los receptores, las mol\u00e9culas en movimiento desencadenan dos se\u00f1ales en cascada, las cuales son fundamentales para la m\u00e9dula espinal reparar. Una se\u00f1al hace que las largas colas de neuronas en la m\u00e9dula espinal, llamadas axones, se regeneren. Al igual que los cables el\u00e9ctricos, los axones env\u00edan se\u00f1ales entre el cerebro y el resto del cuerpo. Cortar o da\u00f1ar los axones puede provocar la p\u00e9rdida de sensibilidad en el cuerpo o incluso la par\u00e1lisis. La reparaci\u00f3n de axones, por otro lado, aumenta la comunicaci\u00f3n entre el cuerpo y el cerebro.<\/p>\n
La segunda se\u00f1al ayuda a las neuronas a sobrevivir despu\u00e9s de una lesi\u00f3n porque hace que proliferen otros tipos de c\u00e9lulas, promoviendo la regeneraci\u00f3n de los vasos sangu\u00edneos perdidos que alimentan las neuronas. y c\u00e9lulas cr\u00edticas para la reparaci\u00f3n de tejidos. La terapia tambi\u00e9n induce a la mielina a reconstruirse alrededor de los axones y reduce la cicatrizaci\u00f3n glial, que act\u00faa como una barrera f\u00edsica que evita que la m\u00e9dula espinal se cure. <\/p>\n
\u00abLas se\u00f1ales utilizadas en el estudio imitan las prote\u00ednas naturales que se necesitan para inducir las respuestas biol\u00f3gicas deseadas. Sin embargo, las prote\u00ednas tienen vidas medias extremadamente cortas y son costosas de producir\u00bb, dijo Zaida \u00c1lvarez, directora del estudio. primer autor y ex profesor asistente de investigaci\u00f3n en el laboratorio de Stupp. \u00abNuestras se\u00f1ales sint\u00e9ticas son p\u00e9ptidos modificados cortos que, cuando se unen por miles, sobrevivir\u00e1n durante semanas para generar bioactividad. El resultado final es una terapia que es menos costosa de producir y dura mucho m\u00e1s\u00bb. <\/p>\n
Secci\u00f3n longitudinal de la m\u00e9dula espinal tratada con el andamio terap\u00e9utico m\u00e1s bioactivo, capturado 12 semanas despu\u00e9s de la lesi\u00f3n. Vasos sangu\u00edneos (rojo) regenerados dentro de la lesi\u00f3n. La laminina se ti\u00f1e de verde y las c\u00e9lulas se ti\u00f1en de azul. Cr\u00e9dito: Laboratorio Samuel I. Stupp\/Universidad de Northwestern <\/p>\n
Aplicaci\u00f3n universal<\/p>\n
Si bien la nueva terapia podr\u00eda usarse para prevenir la par\u00e1lisis despu\u00e9s de un trauma importante (accidentes automovil\u00edsticos, ca\u00eddas, accidentes deportivos y heridas de bala), as\u00ed como de enfermedades, Stupp cree que el descubrimiento subyacente de que el \u00abmovimiento supramolecular\u00bb es un factor clave en la bioactividad se puede aplicar a otras terapias y objetivos.<\/p>\n
\u00abLos tejidos del sistema nervioso central que hemos regenerado con \u00e9xito en la m\u00e9dula espinal lesionada son similares a aquellos en el cerebro afectados por accidente cerebrovascular y enfermedades neurodegenerativas, como la ELA, la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Alzheimer\u00bb, dijo Stupp. \u00abM\u00e1s all\u00e1 de eso, nuestro descubrimiento fundamental sobre el control del movimiento de los ensamblajes moleculares para mejorar la se\u00f1alizaci\u00f3n celular podr\u00eda aplicarse universalmente a todos los objetivos biom\u00e9dicos\u00bb. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
El ARN liberado de las c\u00e9lulas da\u00f1adas act\u00faa como una se\u00f1al para iniciar la reparaci\u00f3n despu\u00e9s de una lesi\u00f3n M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Zaida Alvarez et al, Bioactive Scaffolds with Enhanced Supramolecular Motion Promote Recovery from Spinal Cord Injury, Ciencia (2021). DOI: 10.1126\/ciencia.abh3602. www.science.org\/doi\/10.1126\/science.abh3602 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science <\/p>\n Proporcionado por la Universidad Northwestern Cita<\/strong>: \u00abMol\u00e9culas danzantes\u00bb reparan con \u00e9xito la m\u00e9dula espinal grave lesiones en ratones (2021, 11 de noviembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-11-molecules-successfully-severe-spinal-cord.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":" Secci\u00f3n longitudinal de la m\u00e9dula espinal tratada con el andamio terap\u00e9utico m\u00e1s bioactivo. Los axones regenerados (rojo) volvieron a crecer dentro de la lesi\u00f3n. Cr\u00e9dito: Laboratorio Samuel I. Stupp\/Universidad de Northwestern Investigadores de la Universidad de Northwestern han desarrollado una nueva terapia inyectable que utiliza \u00abmol\u00e9culas danzantes\u00bb para revertir la par\u00e1lisis y reparar el tejido … Continuar leyendo \u00ab‘Mol\u00e9culas danzantes’ reparan con \u00e9xito lesiones graves de la m\u00e9dula espinal en ratones\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-2789","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2789","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=2789"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2789\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2789"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2789"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2789"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}