El corazón es el primer órgano que se desarrolla en el útero y el primer motivo de preocupación para muchos padres.
Para las mujeres embarazadas, la emoción del embarazo a menudo se ve compensada por la ansiedad por los medicamentos que necesitan. Los padres y los médicos a menudo tienen que considerar la salud de la madre, así como el riesgo potencial con respecto a cómo los medicamentos podrían afectar a su bebé.requiere que ciertos medicamentos estén etiquetados con exposición y riesgo de embarazo. Algunos medicamentos están etiquetados para mostrar que las pruebas en animales no han demostrado un riesgo, pero no hay estudios adecuados y bien controlados de mujeres embarazadas.
"Algunos medicamentos son difíciles de recetar para los médicos a mujeres embarazadas porque no conocen la toxicidad del embrión, ¿cómo afecta eso al desarrollo fetal", dijo el profesor de ingeniería biomédica Zhen Ma. "No tienen el resultado clínico basado enestudio humano. "
Ma y su equipo de investigación en el laboratorio de Morfogénesis e Ingeniería de Tejidos de Sistemas STEM de la Universidad de Syracuse han estado trabajando con células madre pluripotentes inducidas por humanos para estudiar la regeneración de tejidos, la medicina regenerativa y la ingeniería de células madre.
"Este tipo de célula madre tiene la capacidad de generar todas las células diferentes en un cuerpo humano. Porque se derivó de humanos", dijo Ma.
Las células pluripotentes se pueden usar para crear tejido cardíaco, pero el equipo de investigación de Ma cree que podrían llevarlo aún más lejos.
"Podemos intentar reconstruir la forma del corazón de desarrollo temprano en el laboratorio", dijo Ma. "Imita la etapa más temprana, durante la génesis del embrión, cómo se formó el corazón".
El equipo de investigación de Ma desarrolló un proceso que combina patrones celulares basados en biomateriales y tecnología de células madre para crear un modelo de tejido en 3D que podría imitar el desarrollo del corazón humano en una etapa temprana. Comenzando con una capa de polímero en un plato de cultivo de tejidos y grabando patrones diminutosen el polímero, las células madre solo se adhieren dentro de esos patrones. Dado que las células madre no se adhieren al polímero, crecen dentro de los patrones y eventualmente se desarrollan en una estructura tridimensional que tiene distintos tipos de tejidos. El proceso desarrollado por Ma'sequipo se centró en el tejido cardíaco, pero otros laboratorios podrían adaptarlo a otros tipos de tejidos e incluso tejidos de órganos.
Su investigación se publicará en marzo de 2018 Protocolos de la naturaleza diario y destacado en la portada.
La plataforma permite que se forme tejido durante el proceso de diferenciación celular en lugar de construir tejido a partir de células cardíacas ya establecidas. El tejido que se forma durante el proceso de diferenciación tiene más capas y representa con mayor precisión cómo se desarrolla el tejido de forma natural en los seres humanos.
"Usando las líneas celulares que usamos, son de origen humano, por lo que sabemos que afectarán el tejido humano de cierta manera, en contraposición a la incertidumbre que viene con un modelo animal", dijo el estudiante graduado Plansky Hoang.
Algunas mujeres embarazadas evitan tomar los medicamentos que necesitan para controlar las afecciones crónicas, pero si la salud de la madre se resiente, eso también puede afectar a su bebé. Los resultados de las pruebas más confiables podrían brindar más confianza tanto a los pacientes como a los médicos.
"Ayuda a las personas a tomar mejores decisiones", dijo Ma. "Si podemos determinar que es seguro, debería prescribirse a las mujeres que necesitan estos medicamentos".
La embriotoxicidad es solo un uso potencial de la plataforma de modelado desarrollada por Ma y su equipo. También se podrían cultivar otros innumerables tejidos humanos mediante el proceso. También podría permitir pruebas individualizadas de toxicidad de medicamentos en humanos. Diferentes personas pueden tener diferentes reacciones ael mismo medicamento, pero las pruebas personalizadas con las células madre de alguien podrían ayudar a determinar si un medicamento es seguro para ellos antes de tomarlo.
"La forma tradicional de detección, toman el historial del paciente y luego lo prueban con un medicamento durante un mes o dos y luego lo evalúan nuevamente", dijo Hoang. "Al usar nuestro modelo, podemos probar varios medicamentos enuna vez, si hay una serie de medicamentos que potencialmente lo beneficiarán, podemos probarlos todos a la vez en lugar de uno a la vez, lo que lleva más tiempo ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Syracuse . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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