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Microesferas para el transporte celular

El infarto de miocardio (IM) es la principal causa de muerte en Europa. Se han creado microesferas de uso terapéutico capaces de transportar células a la zona infartada.
Microesferas para el transporte celular
El IM provoca una cicatriz fibrótica que dificulta la actividad cardíaca. A menudo, la única solución es el trasplante de corazón, pero la escasez de donantes de órganos y las complicaciones asociadas con los tratamientos inmunosupresores dificulta esta alternativa.

Actualmente se está considerando el tratamiento con células madre una estrategia prometedora para regenerar el tejido cardíaco tras un IM. Sin embargo, hasta ahora no se ha tenido éxito. Esto se debe a diversos factores como un microentorno difícil, la muerte de las células introducidas que no logran integrarse en el tejido y las contracciones del miocardio. La pérdida masiva de células impide el éxito de este tratamiento.

El objetivo del proyecto STEM CELLS COCOONING (Stem cell cocooning for targeted cardiac cell therapy), financiado con fondos europeos, fue optimizar esta técnica mediante la introducción de células de la médula ósea en microesferas de colágeno sintéticas. El fundamento de la estrategia fue que la microesfera proporcionaría el entorno necesario para la supervivencia de la célula además de promover la incorporación del injerto en el tejido cardíaco y proteger a las células de un entorno hostil generado tras el IM.

Para ello, se crearon microesferas híbridas de colágeno y alginato y se analizó su capacidad de integrar diversos tipos celulares como células endoteliales de arteria porcina, células madre pluripotentes inducidas y cardiomiocitos. La formulación, el tamaño y la forma de las microesferas se determinaron mediante modelado matemático y se manipularon en función de la tasa de flujo de aire, la proporción colágeno-alginato y la distancia del hueco de aire.

El análisis in vivo en animales demostró la viabilidad celular durante cinco días, lo que se consideró un margen terapéutico adecuado para el tratamiento del IM. Además, las microesferas fueron bien toleradas y no causaron respuestas inmunitarias adversas. Por otro lado, se encapsularon factores de crecimiento de fibroblastos (FGF-2) en microesferas que se liberaron de forma controlada y aumentaron la vascularización.

En conjunto, en el proyecto STEM CELLS COCOONING se abordó el problema de la regeneración cardíaca mediante un método que combina el transporte celular con materiales elaborados por bioingeniería. El soporte biomecánico para lograr un transporte celular eficaz junto con matrices porosas biodegradables que conforman el soporte y facilitan la incorporación del injerto abren una nueva vía en el campo de la regeneración de tejido cardíaco.

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Palabras clave

Microesfera, infarto de miocardio, tratamiento con células madre, colágeno, FGF-2
Número de registro: 183143 / Última actualización el: 2016-08-02
Dominio: Biología, Medicina
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