•Notícia
Una nova estratègia en la recuperació de les lesions cerebrals
L’IBEC desenvolupa un implant que ajuda al cervell a autoregenerar-se
Investigadors en regeneració de teixits de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), centre de recerca constituït per la UPC, la Universitat de Barcelona (UB) i la Generalitat de Catalunya, han desenvolupat un implant que estimula la regeneració del teixit cerebral, especialment en casos de lesions prenatals i postnatals. Aquesta nova estratègia en medicina regenerativa pot ajudar a promoure la recuperació de les lesions cerebrals.
01/04/2014
Investigadors de l’IBEC, centre de recerca d’on forma part la UPC, han desenvolupat un implant que estimula la regeneració del teixit cerebral, especialment en casos de lesions prenatals i postnatals. En l’estudi, liderat per Soledad Alcántara, del Grup de Desenvolupament Neural de la Universitat de Barcelona (UB), els científics han descobert que aquests implants biodegradables fets de nanofibres d’àcid polilàctic (PLA) reprodueixen alguns aspectes de l'entorn natural del cervell embrionari i estimulen la regeneració del teixit.
Aquests implants, coneguts en enginyeria de teixits com a ‘bastides’, alliberen L-lactat, una molècula que actua com a senyal cel·lular comú per induir l’angiogènesis (formació de vasos sanguinis nous). També reprodueixen el nínxol neurogènic, és a dir, l’entorn en el qual els progenitors neurals generen noves neurones i cèl·lules de glia (cèl·lules del sistema nerviós que exerceixen, de forma principal, la funció de suport de les neurones), que migren de la mateixa manera que durant el desenvolupament cerebral.
“Les lesions cerebrals són la causa comuna de moltes discapacitats, a causa de la pèrdua de teixit nerviós i a la formació de cavitats que inhibeixen el creixement de les cèl·lules neuronals”, afirma Zaida Álvarez, membre del grup de Biomaterials per a teràpies regeneratives de l'IBEC i del grup de Desenvolupament Neural de la UB. Álvarez explica que “per trobar estratègies regeneratives efectives que promoguin la recuperació del cervell després d’una lesió traumàtica hem de focalitzar-nos a resoldre els obstacles actuals: la dèbil integració de l’implant i la supervivència cel·lular”.
Quan les bastides de PLA dissenyades a l’IBEC van ser implantades en ratolins nounats, el L-lactat alliberat durant la degradació va actuar com a ‘font d'energia alternativa’ motivant el creixement de les neurones i activant als progenitors endògens. Les fibres utilitzades per construir ‘l'estructura’ reproduïen l’organització natural en 3D, així com la topologia de la glia radial embrionària, la qual cosa va afavorir la migració neuronal i la vascularització durant el creixement cerebral.
Mitjançant la millora de biomaterials ha estat possible regular els paràmetres biofísics i metabòlics que lideren la restauració de la funció del teixit nerviós després d’una lesió, sense la necessitat de cèl·lules exògenes, factors de creixement o manipulacions genètiques. “Encara que queda un llarg camí per recórrer abans que aquests experiments es puguin traslladar a la clínica -hem de veure si hi ha una resposta regenerativa similar en ratolins adults-, els nostres resultats obren perspectives esperançadores i apassionants en el disseny de dispositius implantables lliures de cèl·lules”, assegura Zaida Álvarez.
Aquests implants, coneguts en enginyeria de teixits com a ‘bastides’, alliberen L-lactat, una molècula que actua com a senyal cel·lular comú per induir l’angiogènesis (formació de vasos sanguinis nous). També reprodueixen el nínxol neurogènic, és a dir, l’entorn en el qual els progenitors neurals generen noves neurones i cèl·lules de glia (cèl·lules del sistema nerviós que exerceixen, de forma principal, la funció de suport de les neurones), que migren de la mateixa manera que durant el desenvolupament cerebral.
“Les lesions cerebrals són la causa comuna de moltes discapacitats, a causa de la pèrdua de teixit nerviós i a la formació de cavitats que inhibeixen el creixement de les cèl·lules neuronals”, afirma Zaida Álvarez, membre del grup de Biomaterials per a teràpies regeneratives de l'IBEC i del grup de Desenvolupament Neural de la UB. Álvarez explica que “per trobar estratègies regeneratives efectives que promoguin la recuperació del cervell després d’una lesió traumàtica hem de focalitzar-nos a resoldre els obstacles actuals: la dèbil integració de l’implant i la supervivència cel·lular”.
Quan les bastides de PLA dissenyades a l’IBEC van ser implantades en ratolins nounats, el L-lactat alliberat durant la degradació va actuar com a ‘font d'energia alternativa’ motivant el creixement de les neurones i activant als progenitors endògens. Les fibres utilitzades per construir ‘l'estructura’ reproduïen l’organització natural en 3D, així com la topologia de la glia radial embrionària, la qual cosa va afavorir la migració neuronal i la vascularització durant el creixement cerebral.
Mitjançant la millora de biomaterials ha estat possible regular els paràmetres biofísics i metabòlics que lideren la restauració de la funció del teixit nerviós després d’una lesió, sense la necessitat de cèl·lules exògenes, factors de creixement o manipulacions genètiques. “Encara que queda un llarg camí per recórrer abans que aquests experiments es puguin traslladar a la clínica -hem de veure si hi ha una resposta regenerativa similar en ratolins adults-, els nostres resultats obren perspectives esperançadores i apassionants en el disseny de dispositius implantables lliures de cèl·lules”, assegura Zaida Álvarez.
+ informació:
Article de referència: Álvarez, Z., Castaño, O., Castells, A.A., Mateos-Timoneda, M.A., Planell, J.A., Engel, E. & Alcántara, S. (2014). 'Neurogenesis and vascularization of the damaged brain using a lactate-releasing biomimetic scaffold'. Biomaterials, 35, 17, 4769–4781
Article de referència: Álvarez, Z., Castaño, O., Castells, A.A., Mateos-Timoneda, M.A., Planell, J.A., Engel, E. & Alcántara, S. (2014). 'Neurogenesis and vascularization of the damaged brain using a lactate-releasing biomimetic scaffold'. Biomaterials, 35, 17, 4769–4781
Segueix-nos a Twitter
