La medicina regenerativa hace un impresionante avance


Unos renacuajos ciegos con ojos injertados en sus colas fueron capaces de procesar la información visual después de ser tratados con fármacos neurotransmisores. Esta estrategia podría proporcionar una hoja de ruta para promover la inervación en la medicina regenerativa.

Los renacuajos ciegos fueron capaces de procesar la información visual de los ojos injertados en sus colas después de ser tratados con una molécula pequeña neurotransmisora que aumentó la inervación, la integración y la función de los órganos trasplantados. El trabajo, utilizó un reactivo farmacológico ya aprobado para su uso en seres humanos, proporciona una hoja de ruta potencial para promover la inervación -el suministro de nervios a una parte del cuerpo- en medicina regenerativa.

Avances de la medicina regenerativa

Según un documento publicado por los investigadores en el Allen Discovery Center En la Universidad de Tufts en npj Regenerative Medicine, una revista de Nature Research. El trabajo, que utilizó un reactivo farmacológico ya aprobado para su uso en seres humanos, proporciona un avance potencial en la ciencia de la medicina regenerativa.

Los investigadores buscaron comprender mejor cómo los nervios nacientes de las estructuras implantadas se integran en un huésped. La falta de inervación y de integración puede ser una barrera en la medicina regenerativa, particularmente para los órganos sensoriales que deben formar conexiones con el anfitrión para comunicar la información auditiva, visual y táctil.

medicina regenerativa
Los renacuajos ciegos con los ojos injertados en sus colas fueron capaces de procesar la información visual.

En un esfuerzo por identificar maneras de aumentar la inervación, los investigadores injertaron los ojos en el tronco de las colas de los renacuajos ciegos.

A continuación, trataron a los animales con Zolmitriptán, un compuesto que activa los receptores de serotonina 1B y 1D (5-HT1B / D), que se han asociado con el desarrollo neuronal. Los renacuajos tratados mostraron un aumento significativo en la inervación del injerto sin cambios en el sistema nervioso.

Los investigadores luego probaron la capacidad de los renacuajos para distinguir el color mediante la creación de una prueba en la que los estos fueron desalentados de ocupar un espacio rojo en favor de un azul.

El 76 por ciento de los renacuajos avistados pasaron la prueba. Sólo el 3 por ciento de los renacuajos ciegos pasaron la prueba, mientras que el 11 por ciento de los renacuajos con injertos oculares lo hicieron. Sin embargo, entre los renacuajos con injertos oculares que habían sido tratados con 5-HT1B / D e inervación de injerto dio como resultado, que el 29 por ciento aprobara la prueba.

El fármaco agonista 5-HT1B / D

Además de ver la capacidad de los renacuajos para detectar el color, los investigadores también probaron la imagen verdadera que forma la visión, determinando la capacidad de los renacuajos de seguir los patrones ópticos que giran en sentido horario y antihorario. Se colocaron en platos sobre una pantalla LCD y mostraron patrones de racimos triangulares que giraban ligeramente cada segundo.

El ochenta por ciento de los renacuajos siguió el patrón comparado con 38 por ciento y 32 por ciento de renacuajos con injertos de ojo no tratados. Por el contrario, el 57 por ciento con injertos oculares inervados inducidos por la exposición al fármaco agonista 5-HT1B / D fueron capaces de seguir los patrones de rotación.

Es importante destacar que este fármaco está actualmente en uso para el tratamiento de la migraña en pacientes humanos, proporcionando una prueba de principio de la reutilización de fármacos neurotransmisores para la medicina regenerativa en general, y para el control de la inervación y la funcionalidad de órganos trasplantado.

“Para que la medicina regenerativa avance y permita la reparación de tejidos y sistemas de órganos dañados, necesitamos entender cómo promover la inervación e integración de los órganos trasplantados”, dijo el autor correspondiente del libro, Michael Levin, Ph.D., profesor de Vannevar Bush De biología y director del Allen Discovery Center y el Tufts Center for Regenerative and Developmental Biology.

“Esta investigación ayuda a iluminar una forma de promover la inervación y establecer conexiones neuronales entre un sistema nervioso central del huésped y un implante, utilizando un fármaco de molécula pequeña aprobado por humanos”.

Mientras que los estudios han examinado cómo las interfaces hombre-máquina -incluyendo implantes cocleares y prótesis retinianas- pueden usarse para tratar la sordera y la ceguera, esta investigación examina la plasticidad cerebro-cuerpo usando neurogénesis para integrar implantes biológicos.

 


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