Células hepáticas artificiales cultivadas en ratones.



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Investigadores japoneses hacen un gran avance en la investigación con células madre
06.07.2013

Inmenso progreso en el área de la controvertida investigación con células madre: los investigadores japoneses han logrado cultivar el llamado tejido hepático humano llamado "células madre pluripotentes inducidas" (iPS), que después del trasplante en ratones ha asumido en parte la tarea de un hígado "natural". Los resultados de los científicos dirigidos por Takanori Takebe de la Universidad de la ciudad de Yokohama podrían tener un impacto significativo en el desarrollo de los órganos donantes, aunque probablemente pasarán años antes de que se usen en humanos.

Los investigadores están criando tejido hepático a partir de células madre pluripotentes inducidas Como los científicos dirigidos por Takanori Takebe de la Universidad de la Ciudad de Yokohama informan actualmente en la revista "Nature", el estudio inicialmente creció tejido hepático a partir de células madre pluripotentes inducidas (iPS), que luego se transfirió a un ratón y finalmente asumió las funciones de un hígado "natural" allí según el artículo. Los hallazgos de los investigadores japoneses podrían representar un hito en la investigación con células madre, porque "desde el descubrimiento de células madre embrionarias en 1981, ninguno de los numerosos estudios de laboratorio ha podido desarrollar un órgano vascularizado tan complejo como el hígado a partir de células madre pluripotentes", según una reciente. Comunicado de prensa de la "Universidad de la ciudad de Yokohama". Con su estudio, los japoneses también dieron un gran paso para el investigador de células madre James Adjaye de la Clínica Universitaria de Düsseldorf: "Este es un gran salto en el campo", dice Adjaye, y el método que los colegas habían usado "es casi demasiado simple para ser verdad ".

El primer éxito ya después de 48 horas. Los japoneses habían inducido a las células madre a madurar en células hepáticas y las conectaron con células endoteliales humanas, que son necesarias para revestir los vasos sanguíneos, y células precursoras del tejido conectivo, porque solo a través de la interacción de estos tres tipos de células puede existir un hígado en el embrión. crecer. Después de varios experimentos, los investigadores finalmente lograron crear un "brote de órgano" de cuatro milímetros de esta conexión. El equipo de investigación primero trasplantó los brotes en el cerebro de los ratones para pasar a través de una "ventana" intracraneal, es decir. un panel de vidrio delgado que cubre el agujero en el cráneo, pudiendo observar el desarrollo posterior e hizo un descubrimiento sorprendente: "Después de 48 horas, las yemas de hígado trasplantadas ya habían hecho contacto con el sistema vascular de los ratones", dijeron los investigadores en su artículo. En los próximos días, las células del hígado maduraron y eventualmente asumieron funciones específicas, como la producción de proteínas como el albio o la descomposición de los medicamentos.

El "mini-hígado" artificial podría ser de soporte vital para los pacientes. Sin embargo, el mini-hígado producido artificialmente está "lejos de ser un hígado real", como agrega Stuart Forbes, médico de trasplantes de la Universidad de Edimburgo, porque entre otras cosas el hígado de la placa de Petri los conductos biliares están ausentes; sin embargo, el órgano de retorta podría, en teoría, asumir al menos parcialmente las funciones del hígado, de modo que "los pacientes [.] puedan mantenerse vivos hasta que su hígado se haya regenerado o haya un órgano donante disponible "Forbes dice que eso solo sería un avance médico importante, porque solo en Alemania miles de personas están esperando la donación de órganos que salvan vidas, pero los órganos adecuados son raros, especialmente porque la voluntad de donar está disminuyendo debido al hecho de que la población conoce varios escándalos de donación de órganos".

"El estudio ofrece un nuevo enfoque prometedor en el campo de la medicina regenerativa"
En consecuencia, Takanori Takebe no considera que su trabajo haya terminado, porque "aunque se deben hacer esfuerzos para traducir estas técnicas en medidas terapéuticas para los pacientes, esta prueba de factibilidad del trasplante de brotes de órganos ofrece un nuevo enfoque prometedor en el campo de la medicina regenerativa", dijo El equipo de investigación en la revista "Naturaleza". En consecuencia, en un paso más, se debe intentar reducir aún más los brotes del hígado para que puedan inyectarse directamente desde la placa de Petri en la vena porta del hígado. La idea detrás de esto: la sangre podría distribuir los brotes en el sistema vascular del hígado e inmediatamente asumir funciones específicas. Si bien los primeros experimentos con ratones ya habían comenzado, según Takanori Takebe, todavía tomaría al menos diez años antes de que puedan comenzar los primeros estudios en humanos, que también es el caso de Tobias Cantz de la Escuela de Medicina de Hannover y el Instituto Max Planck de Biomedicina Molecular Es una evaluación realista.

Todavía hay algunos problemas por resolver para los primeros experimentos en humanos. Según Cantz, hay tres problemas básicos que deben abordarse primero: por un lado, el hígado humano simplemente tendría mucho más peso que el hígado de un ratón, de modo que "[...] sea más grande o más hígado Se necesitarían brotes que todavía tengan las mismas propiedades ”. Además, debe garantizarse que el uso de células madre pluripotentes inducidas no represente ningún riesgo para el paciente, y que se debe encontrar un lugar adecuado donde se puedan trasplantar los hígados de mini-retorta. A pesar de su objeción, Tobias Cantz también está entusiasmado con los hallazgos de sus colegas japoneses: “Lo más fascinante es que las células madre se organizan y brotan cuasi órganos. Hasta ahora, se ha asumido que esto solo ocurre durante el desarrollo embrionario. "(Nr)

Imagen: Jörg Klemme, Hamburgo / pixelio.de

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