Los científicos del Instituto de Descubrimiento Médico Sanford Burnham Prebys y la Universidad de Loma Linda Health han demostrado la promesa de aplicar imágenes de resonancia magnética IRM para predecir la eficacia del uso de células madre neurales humanas para tratar una lesión cerebral, un primer biomarcador"para la medicina regenerativa que podría ayudar a personalizar los tratamientos con células madre para los trastornos neurológicos y mejorar la eficacia. Los investigadores esperan probar los hallazgos en un ensayo clínico que evalúa la terapia con células madre en los recién nacidos que experimentan una lesión cerebral durante el parto llamada lesión cerebral perinatal hipóxico-isquémicaHII. El estudio fue publicado en Informes de celda .
"Para que las terapias con células madre beneficien a los pacientes, debemos ser reflexivos y científicos sobre quién recibe estos tratamientos", dice Evan Y. Snyder, MD, Ph.D., profesor y director del Centro de Células Madre yMedicina regenerativa en Sanford Burnham Prebys, y autor del estudio correspondiente. "Tengo la esperanza de que la resonancia magnética, que ya se usa durante el cuidado de estos recién nacidos, ayudará a asegurar que los bebés que experimentan HII reciban el mejor y más apropiado tratamiento posible.En el futuro, la resonancia magnética podría ayudar a guiar el uso de células madre para tratar, o en algunos casos, no tratar, trastornos cerebrales adicionales, como lesiones de la médula espinal y derrames cerebrales ".
Los científicos ahora entienden que, en muchos casos, las células madre neurales humanas son terapéuticas porque pueden proteger a las células vivas, en contraste con "animar" o reemplazar las células nerviosas que ya están muertas. Como resultado, comprender la salud deEl tejido cerebral previo al trasplante de células madre es fundamental para el éxito potencial del tratamiento. Las herramientas que ayudan a predecir la eficacia de la terapia con células madre neurales podrían aumentar el éxito de los ensayos clínicos, que están en curso en personas con enfermedad de Parkinson, lesión de la médula espinal y neurología adicionalafecciones, a la vez que preserva a las personas que no responderán al tratamiento de un procedimiento invasivo que ofrece falsas esperanzas.
"Sabemos que las terapias con células madre tienen una promesa extraordinaria, pero, al igual que otros medicamentos, también deben administrarse en el momento correcto y a los pacientes correctos", dice Steve Lin, Ph.D., oficial científico de alto rango en elInstituto de Medicina Regenerativa de California, que financió parcialmente la investigación. "Este estudio sugiere que una técnica fácilmente disponible, MRI, que ya se usa en muchas lesiones cerebrales para determinar el alcance del daño neurológico, puede ser una herramienta útil para determinar quiénse beneficiará o no del tratamiento del tallo neural "
Proteger a los recién nacidos del daño cerebral
Snyder, un neonatólogo y neurólogo pediátrico, ha imaginado durante mucho tiempo el uso de células madre neurales humanas para proteger a los recién nacidos con HII perinatal agudo del daño cerebral. Él y sus colegas descubrieron que la resonancia magnética podría usarse como una base objetiva, cuantificable y fácilmente disponiblepara los criterios de inclusión y exclusión para este tratamiento mientras participa en los estudios preclínicos requeridos antes de comenzar los ensayos clínicos en humanos para bebés con HII. Esta lesión en el nacimiento afecta a dos o cuatro recién nacidos de cada 1,000 bebés nacidos en los EE. UU. y es atribuible a una serie de complicaciones, incluida la compresión del cordón umbilical, la presión sanguínea materna alterada y la infección materna.
"Espero que las células madre neurales humanas puedan ayudar a rescatar suficientes células neuronales lesionadas y vulnerables, aunque no muertas", explica Snyder. "Esto podría ayudar a prevenir que los bebés más severamente afectados desarrollen parálisis cerebral, epilepsia, intelectualdiscapacidad u otros trastornos neurológicos que a menudo surgen después de HII si no se tratan "
En el estudio, los científicos utilizaron resonancia magnética para medir dos áreas que rodean las regiones de lesión cerebral por HII en ratas: la penumbra, una región que consiste en neuronas "aturdidas" levemente lesionadas, y el núcleo, un área que consiste en muertosdescubrieron que las ratas con una penumbra más grande y un núcleo más pequeño que recibieron células madre neurales humanas tuvieron mejores resultados neurológicos, incluida una memoria mejorada, demostrada por la capacidad de nadar hacia una plataforma oculta prueba Morris Water Maze, y un mayorvoluntad de aventurarse en un área bien iluminada prueba de campo abierto.
En estas ratas, la penumbra, a la cual las células madre neurales se alojaron con avidez, se convirtió en tejido normal basado en MRI y estándares histológicos, mientras que el núcleo permaneció sin mejorar y atrajo pocas células. La penumbra que no recibió células se convirtió en partedel núcleo, poblada por neuronas muertas, lo que indica el beneficio del tratamiento con células madre.
"Este enfoque para la clasificación de lesiones cerebrales es una poderosa herramienta de estratificación de pacientes que nos permite identificar a los recién nacidos que pueden beneficiarse de esta terapia con células madre, y proteger a otros de tratamientos innecesarios", dice Snyder. "Basado en nuestros hallazgos, soloLos recién nacidos con un gran volumen penumbral en relación con el volumen central deben recibir un trasplante de células madre neurales humanas. Igualmente importante, los recién nacidos con lesiones tan graves que solo está presente un núcleo, o los bebés con un caso tan leve de HII que ni siquiera una penumbra espresente, no debe recibir células madre neurales humanas, ya que es poco probable que el tratamiento sea impactante "
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