Investigadors generen empelts de cor funcionals a partir de cèl·lules mare pluripotentes humanes

Foto2Investigadors de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), en col·laboració amb l’Hospital General Universitari Gregorio Marañón i dos grups dels EUA han creat, per primera vegada, empelts de cor a partir de cèl·lules mare pluripotents humanes en un període inferior a un mes.

L’estudi, publicat recentment en la revista Biomaterials, descriu com els investigadors han descel·lularitzat cors humans qualificats com “no aptes per al trasplantament” per l’Organització Nacional de Trasplantaments, deixant la matriu extracel·lular intacta i lliure de cèl·lules, i a continuació, l’han repoblat amb cèl·lules cardíaques obtingudes a partir de tècniques d’edició del genoma en cèl·lules mares pluripotents humanes (hPSCs) (cèl·lules no diferenciades, a partir de les quals es poden desenvolupar altres tipus cel·lulars). Les cèl·lules mare pluripotents són crucials per a aquest procés, ja que el cos no és capaç de generar noves cèl·lules cardíaques després d’un atac al cor o un altre tipus de dany cardíac.

Read more…

Imatge: Diferenciació cardíaca de cèl·lules mare pluripotents humanes derivades a cardiomiocits en la matriu extracel·lular d’un ventricle descel·lularitzat

Les cèl·lules dins de la matriu descel·lularitzada de cor humà van mostrar un major grau de diferenciació cardíaca fisiològica i molecular en comparació de les cèl·lules conreades en plaques de cultiu de teixit, que ha estat el mètode utilitzat fins ara. En tan sols 24 dies els empelts cardíacs humans ja presentaven les respostes electrofisiològiques necessàries per desenvolupar una funció cardíaca correcta, és a dir, bombaven d’una manera similar al del cor.

Imatge: Cèl·lules similars a cardiomiocits derivades de cèl·lules mare pluripotents humanes

Cardiomyocyte-like cells derived from human pluripotent stem cells

Aquest tipus de des- i recel·lularització d’òrgans representa una estratègia prometedora per al desenvolupament d’òrgans biofuncionals que es poden ser utilitzats per a la detecció de drogues i el desenvolupament de la medicina personalitzada.

“La descel·lularització de tot un cor implica centenars de seccions acel·lulars llistes per utilitzar-se com a bastides”, diu la Núria Montserrat des del IBEC, una dels tres autors principals de l’article científic. “Anticipem que el nostre procediment ràpid pot ser aplicat immediatament en els laboratoris per a l’enginyeria cardíaca i el modelatge de malalties aplicat als éssers humans.”

L’estudi en el qual han participat investigadors de l’IBEC i de l’Hospital General Universitari Gregorio Marañón d’Espanya, així com la Universitat de Minnesota, el Texas Heart Institute i el Salk Institute for Biological Studies en els EUA, va ser finançat en part per una subvenció European Research Council.

Article de referència: Elena Garreta, Lorena de Oñate, M. Eugenia Fernández-Santos, Roger Oria, Carolina Tarantino, Andreu M. Climent, Andrés Marco, Mireia Samitier, Elena Martínez, Maria Valls-Margarit, Rafael Matesanz, Doris A. Taylor, Francisco Fernández-Avilés, Juan Carlos Izpisua Belmonte & Nuria Montserrat (2016). Myocardial commitment from human pluripotent stem cells: Rapid production of human heart grafts. Biomaterials, 98, 64-78

IBEC in the media:
La Vanguardia, “Crean injertos de corazón a partir de células madre en menos de un mes”
La Razón, “Crean injertos de corazón con células madre”
Diario Médico, “Crean injertos de corazón a partir de células madre”
Agencia SINC, “Injertos de corazón funcionales a partir de células madre pluripotentes humanas”
Huelva Información, “Injertos de corazón funcionales a partir de células madre”
El Día de Córdoba, “Injertos de corazón funcionales a partir de células madre”
Málaga Hoy, “Injertos de corazón funcionales a partir de células madre”
Diario de Cádiz, “Injertos de corazón funcionales a partir de células madre”
Diaro de Sevilla, “Injertos de corazón funcionales a partir de células madre”