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Noticias de investigación

Un equipo de investigación desarrolla una minifábrica de tejido cardíaco humano

Un sistema desarrollado por investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona (CMR[B]) es capaz de producir en el laboratorio tejidos que simulan el comportamiento del corazón humano. Los tejidos producidos por este sistema de bioingeniería podrían servir para pre-evaluar la toxicidad de medicamentos en el corazón sin necesidad de usar modelos animales.

Las enfermedades cardiovasculares suponen actualmente una de las primeras causas de muerte a nivel mundial. Sin embargo, los factores que motivan o acentúan tales enfermedades del corazón se esconden, en ocasiones, tras elementos poco conocidos. Entre otras causas, los medicamentos que son útiles para curar o paliar determinadas enfermedades pueden, al mismo tiempo, presentar efectos secundarios sobre otros órganos como el corazón, lo que los expertos conocen como cardiotoxicidad.

Una nueva tecnología de cultivo para ensayos funcionales intestinales

Durante la última década, los organoides intestinales se han convertido en una herramienta crucial para estudiar la biología intestinal in vitro. Sin embargo, su geometría en forma de esfera limita el acceso de luz del organoide, lo que dificulta su uso en muchos experimentos funcionales en los que se requiere acceso independiente a los diferentes lados del epitelio.

Descubierto un nuevo mecanismo que podría mejorar las lesiones medulares

Un estudio liderado por investigadores del IBEC y el Imperial College de Londres identifica un mecanismo que regula la capacidad regenerativa en lesiones del sistema nervioso central. Los expertos han podido demostrar, por primera vez, cómo la inhibición genética o farmacológica de la nueva diana terapéutica podría superar la insuficiencia regenerativa después de una lesión medular.

¿Me recuperare de esta lesión? Responder a esta pregunta que muchos pacientes se plantean después de sufrir una caída o cualquier tipo de accidente o enfermedad, es aún un reto para la medicina. Y es que, los mecanismos moleculares que discriminan entre el éxito y el fracaso regenerativo siguen siendo un misterio para la ciencia. A pesar de que las lesiones en el sistema nervioso periférico pueden ser parcialmente reversibles, las lesiones del sistema nervioso central no pueden regenerarse de la misma manera. Esta falta de capacidad regenerativa es la principal responsable de los déficits funcionales, por ejemplo, después de una la lesión medular.

Descubiertos los factores determinantes para la propulsión de microrrobots

Un estudio liderado por investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) abre la puerta a la movilidad de nuevos objetos microscópicos utilizando toda una librería de enzimas. Según los expertos, estos microrrobots se podrán utilizar en un futuro próximo con fines medioambientales y biomédicos.

Ingerir una pastilla para curar una grave enfermedad, o añadir una pizca de un polvo sintético para potabilizar agua, parecían conceptos de ciencia ficción hasta hace tan solo unas generaciones. Sin embargo, la aparición de nuevas disciplinas como la bioingeniería, está elevando el nivel de sofisticación y especialización de nuevos materiales hasta límites insospechados.

Closer to a functional atlas of the brain

Scientists from the Institute for Bioengineering of Catalonia develop a technique that enables them to work out the specific function of a neuronal receptor according to its location in the brain. The study, published in PNAS, is based on the activation of photoswitchable drugs with micrometric precision and offers new opportunities in neurobiology.

Schizophrenia, depression, myasthenia… Many neurological diseases are due to the malfunctioning of a neuronal receptor. These proteins, also known as neuroreceptors, are responsible for sending and detecting neurotransmitters, chemical substances that allow communication between neurons.

Más cerca del atlas funcional del cerebro

Científicos del Instituto de Bioingeniería de Cataluña desarrollan una técnica que permite saber cuál es la función específica de un receptor neuronal según su localización en el cerebro. El estudio, publicado en PNAS, se basa en la activación de fármacos fotoconmutables con una precisión micrométrica y ofrece nuevas oportunidades en neurobiología.

Esquizofrenia, depresión, miastenia… Un gran número de enfermedades neurológicas tienen su origen en el mal funcionamiento de un receptor neuronal. Estas proteínas, también conocidas como neuroreceptores, son las encargadas de enviar y detectar neurotransmisores, sustancias químicas que permiten la comunicación entre neuronas.

Las células de dos núcleos podrían ser la clave en la regeneración de corazón

Un equipo de investigadores del IBEC liderado por Xavier Trepat, en colaboración con el CMRB, han descubierto un mecanismo que genera células de dos núcleos. Este mecanismo, que se ha identificado durante la regeneración del corazón del pez cebra, podría estar asociado al extraordinario poder regenerativo de este animal.

Después de una lesión aguda, como un infarto de miocardio, el corazón humano es incapaz de regenerarse. Las células cardíacas adultas no pueden crecer y dividirse para sustituir a las dañadas, y la lesión se vuelve irreversible. Pero esto no pasa en todos los animales. Un pez de agua dulce originario del Sudeste Asiático, conocido como pez cebra, puede regenerar su corazón por completo incluso después de la amputación del 20% de su ventrículo.

El hipocampo orquesta el proceso cerebral que nos permite evocar un recuerdo

Por primera vez, investigadores del IBEC registran en humanos y de manera simultánea la actividad cerebral de dos áreas clave vinculadas a la memoria: el hipocampo y el neocórtex.

El estudio ha sido posible gracias a la participación voluntaria de personas con epilepsia que, debido a su enfermedad, llevan implantados electrodos intracraneales. Haciendo uso de la realidad virtual, los participantes llevaron a cabo tareas de memoria espacial.
El sabor de la merienda al salir del cole, el primer beso, aquella fiesta hasta el amanecer… Los recuerdos son nuestra forma de viajar al pasado y, pese a lo fácil que pueda resultarnos rememorar una situación, el proceso cerebral que tiene lugar es complejo y sigue siendo, en gran parte, un misterio. ¿En qué mecanismo biológico se basa esta capacidad para “viajar en el tiempo”?

Un grupo de investigación del IBEC ha desarrollado un sistema de Realidad Virtual para tratar problemas del habla

El grupo SPECS del IBEC ha desarrollado un sistema basado en realidad virtual para la rehabilitación de pacientes con afasia de Broca. El RGSa ha demostrado mejorar la frecuencia comunicativa y la efectividad en la vida cotidiana, además de mantener mejoras en todas las pruebas una vez transcurridas 8 semanas.

La rehabilitación para recuperar el habla después de una lesión cerebral es eficaz, siempre y cuando se realice de manera intensiva y se pueda integrar en tareas relevantes para el comportamiento.

Método sin moldes para generar un modelo 3D de tejido intestinal mediante hidrogeles

El grupo Sistemas Biomiméticos para ingeniería celular, dirigido por Elena Martínez, ha desarrollado un nuevo método para generar tejido intestinal en 3D mediante el uso de hidrogeles. Este nuevo modelo in vitro se ha mejorado proporcionando a las células un entorno fisiológicamente realista, que incluye arquitectura tisular, interacciones célula-matriz y señalización química, sin dejar de ser compatibles con las técnicas estándar de caracterización celular.

Los tejidos epiteliales contienen micro topografías tridimensionales complejas que son esenciales para desarrollar correctamente su función.