Un equipo de investigación dirigido por investigadores del Instituto de Investigación Saban del Children's Hospital de Los Ángeles ha generado hígado funcional de ingeniería de tejidos humano y de ratón a partir de células madre y progenitoras adultas. Se descubrió que el hígado modificado por ingeniería de tejidos TELi contenía componentes estructurales normales comocomo hepatocitos, conductos biliares y vasos sanguíneos. El estudio ha sido publicado en línea en la revista Medicina traslacional de células madre .
La enfermedad hepática afecta a pacientes pediátricos y adultos, afectando a una de cada diez personas en los Estados Unidos. El trasplante de hígado es el único tratamiento efectivo para la enfermedad hepática en etapa terminal, pero la escasez de órganos disponibles y la necesidad de medicamentos inmunosupresores de por vida hacen que este tratamiento sea un desafío.
Los enfoques alternativos que se han investigado incluyen limitaciones significativas. Por ejemplo, el trasplante de células de hígado convencional requiere un hígado de donante escaso y un protocolo de perfusión que desperdicia muchas células. Este tipo de trasplante de células generalmente dura menos de un año, y la mayoría de los pacientes finalmente requieren untrasplante de hígado. Las células madre pluripotentes inducidas por humanos iPS son otra posibilidad, pero, hasta ahora, las células iPS han permanecido inmaduras en lugar de convertirse en células hepáticas funcionales y proliferativas, llamadas hepatocitos. Sigue existiendo la necesidad de un tratamiento duradero, particularmenteuno que podría eliminar la necesidad de inmunosupresión.
"Basado en el éxito en mi laboratorio al generar intestino modificado por ingeniería tisular y otros tipos de células, planteamos la hipótesis de que al modificar el protocolo utilizado para generar el intestino, podríamos desarrollar unidades organoides hepáticas que podrían generar hígado funcional diseñado por ingeniería genética cuandotrasplantado ", dijo Tracy C. Grikscheit, MD, cirujana pediátrica e investigadora del Instituto de Investigación Saban de CHLA e investigadora co-principal del estudio. Grikscheit también es profesora asociada titular de Cirugía en la Escuela de Medicina Keck de la USC.
El equipo de investigación generó unidades de organoides hepáticos LOU a partir de hígado humano y de ratón e implantó ambas variedades de LOU en modelos murinos. Hígado de ingeniería de tejidos desarrollado a partir de LOU humana y de ratón, con tipos de células clave necesarios para la función hepática, incluida la bilis patenteconductos y vasos sanguíneos, hepatocitos, células estrelladas y células endoteliales. Sin embargo, la organización celular difería del tejido hepático nativo.
La albúmina humana, el principal tipo de proteína en la sangre, se detectó en el suero del ratón huésped, lo que indica la función secretora in vivo del hígado derivado de ingeniería genética de tejidos humanos. En un modelo de insuficiencia hepática en ratones, se detectó hígado modificado por ingeniería genética de tejidoscapaz de proporcionar alguna función hepática. Además, los hepatocitos proliferaron en el hígado diseñado por tejidos.
"Una terapia celular para la enfermedad hepática sería un cambio de juego para muchos pacientes, en particular los niños con trastornos metabólicos", dijo Kasper S. Wang, MD, cirujano pediátrico e investigador del Instituto de Investigación Saban de CHLA y co-directorinvestigador del estudio. "Al demostrar la capacidad de generar hepatocitos comparables a los del hígado nativo, y demostrar que estas células son funcionales y proliferativas, nos hemos acercado un paso más a ese objetivo". Wang también es profesor asociado de cirugíaen la Escuela de Medicina Keck de la USC y un investigador principal del consorcio nacional, la Red de Investigación y Educación sobre Enfermedades del Hígado Infantil.
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Materiales proporcionado por Hospital de Niños de Los Ángeles . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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