Más de un año y medio después de la implantación, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego y el Centro Médico de la Administración de Veteranos de San Diego informan que las células madre neurales NSC injertadas en lesiones de la médula espinal en ratas de laboratoriomuestra crecimiento y madurez continuos, con recuperación funcional que comienza un año después del injerto.
Los resultados se publican en la edición de septiembre de la Revista de Investigación Clínica .
"Los NSC retuvieron un intrínseco humano tasa de maduración a pesar de estar en un entorno traumático de roedores ", dijo Paul Lu, PhD, profesor asociado de neurociencias y autor principal del estudio." Ese es un hallazgo de gran importancia en la planificación de ensayos clínicos en humanos ".
Las células madre neurales se diferencian en neuronas y glía o células de soporte. Investigadores como Lu y su colega, Mark Tuszynski, MD, PhD, profesor de neurociencia y director del Instituto de Neurociencia Traslacional de UC San Diego, han explorado su potencial como una especie de parchey remedio para las lesiones de la médula espinal, implantando NSC derivadas de células madre pluripotentes inducidas en modelos animales de lesiones de la médula espinal para reparar el daño. En estudios en animales publicados anteriormente, Lu y Tuszynski han demostrado que los NSC pueden sobrevivir a la implantación y hacer nuevas conexiones, incluso comenzando a restaurarfunción física limitada, como el movimiento del pie, que se había perdido debido a una lesión paralizante.
Pero quedaban preguntas importantes: ¿a qué velocidad maduran los NSC? ¿Y por cuánto tiempo? La biología de ratas funciona a un ritmo mucho más rápido que el humano. El período de gestación para un humano es de 280 días; para una rata, es de 21. El cerebrode un niño humano de 2 o 3 años es comparable en relación al peso corporal / cerebro con una rata de 20 días. Era posible que los NSC humanos en modelos animales no reflejaran con precisión el funcionamiento en futuros pacientes humanos.
"La mayoría de los estudios de injerto de NSC han sido a corto plazo, midiendo los tiempos de supervivencia en semanas a unos pocos meses", dijo Tuszynski. "Ese no es tiempo suficiente para medir completamente el crecimiento y la tasa de maduración de los NSC humanos o qué cambios podrían ocurrir más alládel injerto original. Estas son consideraciones importantes, no solo para la ciencia básica de la biología de las células madre, sino también para el diseño práctico de ensayos traslacionales en humanos que usan NSC para lesiones de la médula espinal. Necesitamos comprender mejor la naturaleza a largo plazo y el curso del tiempo.para que podamos evaluar con precisión los resultados y el éxito "
Lu y sus colegas utilizaron la línea NSC humana H9 bien caracterizada y ampliamente disponible derivada de células madre embrionarias humanas. Las NSC H9 se modificaron para expresar la proteína fluorescente verde y se incrustaron en matrices de fibrina que contenían un cóctel de factor de crecimiento. Luego se trasplantaron las matricesen las lesiones de la médula espinal de ratas inmunodeficientes dos semanas después de la lesión, que habían deteriorado el funcionamiento de la extremidad anterior. Las ratas de control se sometieron a un proceso similar, pero sin las NSC.
Luego, los científicos monitorearon el crecimiento y el desarrollo de los injertos implantados a lo largo del tiempo, observando un crecimiento significativo temprano y sin refinar, seguido de la aparición de marcadores que indican la maduración de las células nerviosas después de varios meses. A medida que los injertos envejecieron, las células continuaron mostrando un desarrollo gradual y normal.procesos, incluida la poda natural y la redistribución para centrar el desarrollo en menos células pero más maduras.
"Para nuestra sorpresa, encontramos evidencia de maduración continua de células madre durante todo el período", dijo Lu. "Estaba claro que estas células madre neurales conservaron sus programas de maduración intrínseca a pesar de una presencia prolongada en un entorno desafiante. La recuperación de la extremidad anteriorla función en las ratas apoya la idea terapéutica básica, pero lo importante es que la mejora se produjo solo después de que se expresaron los marcadores celulares maduros de los linajes neuronales y gliales ".
El extenso estudio informó otros hallazgos notables: los NSC implantados no migraron desde los sitios de la lesión, pero los astrocitos de apoyo sí lo hicieron, una posible preocupación de seguridad. Sin embargo, los científicos no observaron ningún efecto adverso de la extensión glial, como la formación de tumores odeterioro de la función de las extremidades anteriores con el tiempo. Tuszynski dijo que los procedimientos de injerto modificados podrían minimizar la fuga celular.
"La conclusión es que las medidas de resultado clínico para futuros ensayos deben centrarse en puntos de tiempo largos después del injerto", dijo Tuszynski. "La dependencia de puntos de tiempo cortos para las medidas de resultado primarias puede producir una interpretación de los resultados engañosamente negativa. Necesitamostener en cuenta la prolongada biología del desarrollo de las células madre neurales. Al parecer, el éxito llevará tiempo ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Scott LaFee. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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