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Las neuronas de laboratorio pueden integrarse en tejido cerebral humano

Miembros del equipo de Neurofísica del UBNeuro y del UBICS. De izquierda a derecha: Marc Montalá, Estefanía Estevez, Jordi Soriano, Sara Teller, Adriaan Ludl y Daniel Tornero.

Miembros del equipo de Neurofísica del UBNeuro y del UBICS. De izquierda a derecha: Marc Montalá, Estefanía Estevez, Jordi Soriano, Sara Teller, Adriaan Ludl y Daniel Tornero.

Las células madre neuroepiteliales (It-NES) convertidas en neuronas corticales, capaces de formar redes sinápticas en el cultivo celular, se diferencian y maduran cuando se trasplantan ex vivo en cultivos organotípicos de corteza cerebral de un humano adulto.

Las células madre neuroepiteliales (It-NES) convertidas en neuronas corticales, capaces de formar redes sinápticas en el cultivo celular, se diferencian y maduran cuando se trasplantan ex vivo en cultivos organotípicos de corteza cerebral de un humano adulto.

27/08/2020

Recerca

Un equipo de investigadores del Instituto de Neurociencias (UBNeuro) y del Instituto de Sistemas Complejos (UBICS) de la Universidad de Barcelona ha demostrado que es posible generar neuronas a partir de las células de la piel de un donante utilizando tecnología de reprogramación celular. Según los resultados obtenidos, estas neuronas son capaces de integrarse en el circuito neuronal cuando se trasplantan a una pequeña porción de cerebro obtenida de un donante humano.

Con el uso de la más avanzada tecnología, incluyendo el rastreo neuronal monosináptico mediante virus, y registros electrofisiológicos, los investigadores demostraron que las células trasplantadas se integran en una red neuronal ya establecida —procedente de la corteza cerebral de un donante humano— y que son capaces de recibir señales y establecer contactos sinápticos con las neuronas de esa porción de cerebro.

«Es un gran avance en el tratamiento del daño cerebral, porque la mayoría de los estudios realizados para demostrar la viabilidad de los trasplantes de células madre como terapia se han llevado a cabo con modelos animales, como ratones o ratas. En este estudio, hemos establecido un método para demostrar que estas terapias también son eficientes cuando se trasplantan células humanas en un tejido humano», explica Daniel Tornero, profesor lector de la Universidad de Barcelona y miembro del UBNeuro. «Además, las células del injerto pueden generarse a partir de células de la piel humana para el trasplante alogénico, es decir, trasplante de células obtenidas del mismo paciente, evitando un posible rechazo del injerto y los problemas éticos asociados a este tipo de terapias», añade Tornero.

El investigador señala que gracias a la colaboración con el profesor Jordi Soriano, de la Facultad de Física de la UB, ha sido posible combinar técnicas de biología celular con células madre y el análisis de redes neuronales funcionales desde una perspectiva física. Esta colaboración ha permitido entender mejor la complejidad del modelo experimental y definir estrategias futuras para aplicaciones terapéuticas.

El estudio, recientemente publicado en la revista Stem Cells Translational Medicine, se ha desarrollado en colaboración con el laboratorio del profesor Zaal Kokaia, del Lund Stem Cell Center (Suecia).


Referencia del artículo:
M. Grønning Hansen et al. «Grafted human pluripotent stem cell‐derived cortical neurons integrate into adult human cortical neural circuitry», Stem Cells Translational Medicine, junio de 2020. Doi:10.1002/sctm.20-0134

 

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