Logran vasos sanguíneos humanos ‘perfectos’ cultivados en laboratorio

Un equipo internacional de científicos afirma haber logrado réplicas tridimensionales de vasos sanguíneos humanos que se cultivan en una placa de Petri.

El logro detallado en un nuevo artículo publicado en Nature, nos permitirá comprender y estudiar mejor enfermedades paralizantes como la diabetes.

Las personas con diabetes, una condición marcada por un alto nivel de azúcar en la sangre, a menudo desarrollan una mala circulación sanguínea.

Como resultado, pueden ocurrir ataques cardíacos, derrames cerebrales e incluso amputaciones de extremidades.

Los científicos pueden usar animales, incluidos los ratones, para estudiar la progresión de la diabetes.

Pero estos modelos de ratón no capturan todos los aspectos de la diabetes que vemos en los seres humanos, incluso cómo daña los vasos sanguíneos.

Lo ideal sería que quisiera ver los efectos de cualquier enfermedad en algo parecido a los humanos lo más cerca posible.

Pequeños órganos cultivados en laboratorio, u organoides como los llaman los científicos, han surgido en los últimos años como una opción tentadora para hacer precisamente eso.

Hasta ahora, sin embargo, según los investigadores del estudio actual, realmente no habíamos recreado los vasos sanguíneos humanos en el laboratorio.

Pero los realizados por este equipo de investigación son “perfectos”, según un comunicado de prensa de la Universidad de British Columbia.

“Nuestros organoides se parecen a los capilares humanos en gran medida, incluso a nivel molecular, y ahora podemos usarlos para estudiar enfermedades de los vasos sanguíneos directamente en el tejido humano”, el autor principal Reimer Wimmer, investigador postdoctoral en el Instituto de Biotecnología Molecular del Academia austriaca de ciencias (IMBA) en Viena, dijo en un comunicado.

Los organoides se cultivaron a partir de células madre, células inmaduras capaces de convertirse en más de un tipo de célula.

Al igual que en las personas, se descubrió que las réplicas tienen una red de capilares recubiertos por una membrana basal, un tipo de tejido conectivo que ayuda a sostener y dar estructura a los vasos.

Wimmer y su equipo fueron más lejos con sus réplicas, trasplantándolas a ratones sin ningún sistema inmunológico (un paso que evitaría que rechacen el tejido del donante).

Los organoides se trasladaron fácilmente a su nuevo hogar, se conectaron con el sistema circulatorio nativo de los ratones y se desarrollaron aún más en una red de arterias, pequeñas venas y arteriolas (ramas de una arteria que fluyen hacia los capilares).

Además, incluso pudieron recrear los vasos sanguíneos “diabéticos”, caracterizados por un engrosamiento de la membrana basal.

En experimentos con ratones y en investigaciones previas, encontraron evidencia de que una vía de señalización que involucraba la proteína NOTCH-3 jugó un papel clave en la creación del engrosamiento que se observa en los vasos sanguíneos de las personas con diabetes.

El bloqueo de otra proteína que ataca a la NOTCH-3, la γ-secretasa, también parece evitar que ocurra este daño.

Los resultados de estos experimentos, dicen los investigadores, muestran que estos vasos pueden ser un mejor modelo para el estudio de la diabetes que los modelos de ratones tradicionales.

Y debido a lo importante que es nuestro sistema circulatorio para el resto del cuerpo, el potencial de estas réplicas desarrolladas en el laboratorio va más allá de la investigación de la diabetes.

“Cada órgano en nuestro cuerpo está vinculado con el sistema circulatorio”, dijo el autor principal Josef Penninger, director fundador de la IMBA y actual director del Life Sciences Institute de la Universidad de British Columbia, en un comunicado.

“Los organoides vasculares generados a partir de células [madre] representan un modelo que cambia las reglas del juego, lo que nos permite desentrañar las etiologías y los tratamientos para un amplio espectro de enfermedades vasculares, que van desde la diabetes, la enfermedad de Alzheimer, las enfermedades cardiovasculares, la curación de heridas o los accidentes cerebrovasculares hasta el cáncer. ”

Los vasos sanguíneos son solo la última frontera en el desarrollo de organoides.

Los científicos ya han creado versiones en miniatura de un estómago, pulmones e incluso un cerebro en desarrollo.

Estos organoides se han utilizado para estudiar los efectos de todo, desde la fibrosis quística hasta el virus Zika.

Fuente: Gizmodo