Logran músculo cardiaco maduro en laboratorio a partir de células madre
Es útil para estudiar el desarrollo del corazón, su fisiología y respuesta a medicamentos
Investigadores de Columbia Engineering, en Nueva York, Estados Unidos, desarrollaron un enfoque radicalmente nuevo para el crecimiento en el laboratorio del músculo cardiaco humano parecido al adulto a partir de células madre pluripotentes inducidas por la sangre humana (iPSCs), durante sólo cuatro semanas de cultivo con biorreactor.
Básicamente, redujeron el plazo para el desarrollo, que normalmente era de nueve meses, en una transición más rápida y completa a la madurez cardiaca que cualquier otro equipo ha podido lograr, según describen en un artículo publicado este miércoles en Nature. Su metodología consiste en formar tejidos cardiacos humanos a partir de cardiomiocitos derivados de iPSC en etapa temprana, poco después del inicio de las contracciones espontáneas, al someter las células encapsuladas en hidrogel a un acondicionamiento físico cada vez más intenso.
Biomimética
“Muchos de los esfuerzos en curso –incluidos los de nuestro laboratorio– han sido de naturaleza biomimética, tratando de recapitular los eventos conocidos durante el desarrollo nativo”, señala el autor principal del estudio, Gordana VunjakNovakovic, profesor de la Fundación Mikati en Columbia Engineering, y de medicina en el Colegio de Médicos y Cirujanos de la Universidad de Columbia.
“Debido a que estos esfuerzos han sido limitados en cuanto a la madurez que se puede lograr, decidimos probar algo totalmente nuevo: explorar el concepto de desarrollo acelerado. Se requirió mucho pensamiento creativo e ingeniería inteligente de todo el equipo en ambos campus de Columbia.
La universidad desarrollará el modelo que ahora tenemos, un músculo cardiaco altamente maduro y específico para el paciente que puede usarse para estudios de desarrollo del corazón, fisiología, enfermedad y respuestas a los fármacos”, explica.
“El enfoque común ha sido que cuanto más maduros sean los cardiomiocitos iniciales, mejor”, dijo la autora principal del estudio, Kacey Ronaldson-Bouchard, del Laboratorio de Ingeniería de Células Madre y Tejidos de Vunjak-Novakovic.