Universitat de Barcelona

La imatge, obtinguda mitjançant un microscopi confocal, mostra cultius de cèl·lules neuronals. En vermell, s'observa el citoesquelet; en blau, el nucli, i en verd, els nuclis proliferatius.

Recerca

Malgrat els recents avenços en la comprensió dels mecanismes de les lesions nervioses, a l’enginyeria de teixits encara li costa trobar solucions per reparar danys en el sistema nerviós central, a causa del paper crucial i complex que hi tenen els nínxols de cèl·lules mare neurals. Aquestes zones, en què les cèl·lules mare queden reservades després del desenvolupament embrionari per a la producció de noves cèl·lules, exerceixen un control molt estricte sobre moltes tasques crucials, com ara la promoció del creixement i la recreació dels senyals bioquímics i físics essencials per a la diferenciació cel·lular neural.

Segons explica la primera autora de l’article, Zaida Álvarez, del Grup de Biomaterials per a Teràpies Regeneratives de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), «per poder desenvolupar estratègies d’enginyeria de teixits que permetin reparar els danys en el sistema nerviós central, és essencial dissenyar biomaterials que imitin amb molta precisió els nínxols de cèl·lules mare neurals i les seves característiques químiques i bioquímiques».

«Les propietats mecàniques i de superfície del PLA70/30, que usem aquí en forma de pel·lícules microprimes, fan que sigui un bon substrat per a l’adhesió, proliferació i diferenciació de les cèl·lules neurals», indica Álvarez. «Les propietats físiques del material i l’alliberament d’L-lactat en degradar-se proporciona un substrat oxidatiu alternatiu per a les cèl·lules neurals que actua sinergísticament modulant fenotips progenitors», conclou la investigadora de l'IBEC, centre adscrit al campus de la salut de la UB, HUBc.

Els resultats suggereixen que la introducció de patrons 3D imitant l’arquitectura dels nínxols de cèl·lules mare neurals embrionàries en estructures fetes amb PLA70/30 pot ser un bon punt de partida per dissenyar dispositius implantables al cervell. «Aquests podran activar o induir cèl·lules progenitores neurals ja existents a autorenovar-se i produir neurones noves, de manera que es potenciaria la resposta regenerativa del sistema nerviós central in situ», afegeix Álvarez. 

Aconseguir que el sistema nerviós central es regeneri podria obrir la porta a noves i prometedores estratègies amb la finalitat d’afrontar els danys causats per accidents, a més dels que provoquen nombroses afeccions com els vessaments cerebrals i malalties degeneratives com el Parkinson i l’Alzheimer.

Article

Álvarez, Z.; Mateos-Timoneda, M. A.; Hyroššová, P.; Castaño, O.; Planell, J. A.; Perales, J. C.; Engel, E., i Alcántara, S. «The effect of the composition of PLA films and lactate release on glial and neuronal maturation and the maintenance of the neuronal progenitor niche». Biomaterials, març de 2013, núm. 34 (9), 2221-2233. Doi: 10.1016/j.biomaterials.2012.12.001