Los biólogos de la IUPUI están cultivando 'mini retinas' en el laboratorio a partir de células madre para imitar el crecimiento de la retina humana. Los investigadores esperan utilizar la investigación para restaurar la vista cuando se dañan las conexiones críticas entre el ojo y el cerebro. Estos modelos tambiénPermitir a los investigadores comprender mejor cómo se desarrollan y organizan las células de la retina. Estos resultados se publican en línea en Informes científicos , una revista de Nature Research.
Las mini retinas creadas en el laboratorio, llamadas organoides de la retina, son colecciones de células que crecen de forma similar a cómo se desarrolla la retina en el cuerpo. Los organoides de la retina se crean en un laboratorio de investigación del departamento de biología de la IUPUI utilizando células madre pluripotentes humanas,o hPSCs, que pueden derivarse de células cutáneas adultas.
Jason Meyer, profesor asociado de biología en la Facultad de Ciencias de la IUPUI, está utilizando los organoides de la retina para comprender mejor las células ganglionares de la retina, o RGC, que proporcionan la conexión entre el ojo y el cerebro. Estas células proyectan axones largos paratransmitir información visual. Cuando se interrumpe esa conexión, una persona pierde la vista.
"En los últimos años, los organoides de la retina se han convertido en un foco en la comunidad de investigación", dijo Meyer. "Sin embargo, realmente no ha habido ningún énfasis en esas células ganglionares de la retina dentro de estas mini retinas, los organoides de la retina,así que este estudio no solo analiza cómo se desarrollan y organizan los organoides de la retina, sino también explora los axones largos que necesitan para conectarse con el cerebro ".
Los RGC son las células dañadas principalmente por el glaucoma, una enfermedad que afecta a unos 70 millones de personas en todo el mundo y es la segunda causa principal de ceguera.
"Hay mucho que debemos entender acerca de estas células fuera del cuerpo antes de poder colocarlas en humanos para trasplantes y tratar esas enfermedades", dijo Clarisse Fligor, investigadora graduada en biología y primer autor del artículo. "Esta investigaciónestá buscando formas de fomentar el crecimiento de estas células para posibles terapias de reemplazo celular para tratar estas diferentes lesiones o enfermedades ".
Fligor examinó diferentes factores de crecimiento involucrados en el desarrollo de RGC y descubrió que una proteína llamada Netrin-1 aumentó significativamente el crecimiento de los axones de estas células.
"Esta proteína no se expresa a largo plazo; es más prominente durante el desarrollo humano temprano", dijo Meyer. "Una vez que se establece la retina, no está tan disponible, por eso las células ganglionares de la retina generalmente no pueden arreglarse. EstrategiasHasta ahora, para reemplazar las células ganglionares de la retina mediante el trasplante de nuevas células no se han podido restablecer esas conexiones porque el cuerpo en sí no produce estas señales ". Los investigadores esperan que este estudio sea un paso importante hacia el uso de células cultivadas en laboratorio para el reemplazo celularpropósitos
"Si queremos poder usar estas células para terapias y alentar el cableado adecuado de estas células dentro del resto del sistema nervioso, quizás debamos sacar una página del libro de jugadas sobre desarrollo humano e intentar volver acrear algunas de esas características que normalmente se encuentran durante el desarrollo humano temprano ", dijo Meyer.
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Materiales proporcionado por Indiana University-Purdue University Indianapolis School of Science . Original escrito por Candace Beaty Gwaltney. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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