Es bien sabido en el campo médico que el cerebro de cerdo comparte ciertas similitudes fisiológicas y anatómicas con el cerebro humano. Tan similares son los dos que los investigadores del Centro de Biociencia Regenerativa de la Universidad de Georgia han desarrollado el primer modelo de cerdo de EE. UU. Para el accidente cerebrovasculartratamientos, que proporcionarán datos preclínicos esenciales y acelerarán el proceso de descubrimiento de fármacos.
A menudo los equipos de investigación se refieren a ellos como "los animales más parecidos a las personas", los productos médicos derivados de cerdos tienen una larga historia de uso en humanos y han mejorado la vida de innumerables pacientes. Las válvulas de corazón de cerdo se usan para reemplazar los daños o enfermedadesválvulas humanas, los diabéticos pueden usar insulina tomada de cerdos, y el medicamento anticoagulante heparina se deriva primero de un cerdo.
"En comparación con los ratones, nuestro modelo de accidente cerebrovascular animal grande es una prueba más rigurosa de terapéutica potencial con hallazgos que probablemente sean más relevantes clínicamente", dijo Franklin West, profesor asociado de la Facultad de Ciencias Agrícolas y Ambientales y autor principal dedocumento que describe el modelo.
Usando su modelo, el equipo ha demostrado que las células madre neurales inducidas, o iNSC, pueden reemplazar el tejido cerebral dañado por un accidente cerebrovascular y estimular la neuroplasticidad, la capacidad del cerebro para repararse naturalmente.
"Esta es la primera vez que se prueba una terapia de células madre neurales en un modelo animal grande con un cerebro más similar al de los humanos", dijo Emily Baker, autora principal del estudio, quien recientemente recibió su doctorado en neurociencia de la UGA"Con mayores capacidades predictivas, hay una mayor probabilidad de que funcione en un ser humano".
El accidente cerebrovascular es la causa de uno de cada 19 EE. UU. Y tiene un costo anual estimado de $ 315 mil millones, un 56 por ciento más que los costos asociados con el tratamiento de todos los cánceres, según la American Heart Association.
A pesar de la necesidad urgente, casi todos los ensayos clínicos de terapias neuroprotectoras hasta la fecha no se han podido traducir del laboratorio a la clínica, según el equipo de investigación de RBC.
La mayoría de las veces, las terapias de Stoke que funcionaron en animales pequeños, como los ratones, resultaron ineficaces en accidentes cerebrovasculares humanos. Con el fracaso de tantos ensayos clínicos, el concepto de neuroprotección y la incapacidad de demostrar una acción regenerativa para restaurar y reemplazar el tejido cerebral tieneha sido objeto de muchas discusiones en comunidades de investigación y médicas.
A través de este modelo, el equipo de investigación pudo establecer con mayor precisión el mecanismo de reparación mediante el cual las células madre trabajan en la regeneración y neuroprotección del tejido neural de lo que se sabía previamente.
"La conclusión de este trabajo es que las células madre inyectadas condujeron a la mejora celular y tisular", dijo West. "Básicamente, si tiene un derrame cerebral y recibe este tratamiento, menos neuronas morirán, y para la investigación del accidente cerebrovasculareso es críticamente importante "
Los resultados del estudio, publicado en Nature's Informes científicos , sugiera que hay periféricos de tejido cerebral recuperable que se beneficiarían de las terapias restauradoras basadas en células después del accidente cerebrovascular isquémico agudo. Específicamente, iNSC que promueven naturalmente la plasticidad y recuperación del cerebro.
En colaboración con la Universidad de Emory y la Facultad de Medicina Veterinaria de la UGA, el trabajo del equipo muestra una recuperación mejorada en la materia blanca, las "supercarreteras de conectividad" que conectan los centros clave del cerebro. Este cambio en respuesta a la terapia restaurativa se puede monitorear mediante IRMtécnicas de imagen.
"De la resonancia magnética supimos de un mecanismo de recuperación en que la terapia con células madre neurales mejora la integridad de la materia blanca", dijo Baker. "Ahora tenemos tractos de materia blanca que permiten una comunicación más rápida y efectiva de una región del cerebro a otradespués de la lesión "
La investigación marca un hito importante y, aunque está muy lejos del uso clínico, puede acelerar los descubrimientos del accidente cerebrovascular al proporcionar un modelo de traducción mejor y más predictivo. Los investigadores dentro del RBC ya están utilizando este modelo como plataforma para futuras aplicaciones de nanotecnología.
"Si podemos reemplazar el tejido cerebral perdido y los sistemas neuronales que básicamente han desaparecido del accidente cerebrovascular, lo que llevaría a una mejora funcional o independencia funcional como alimentarse, vestirse y poder moverse nuevamente, entonces hemos cumplido nuestro largoobjetivos a largo plazo, pero en general, lo que hemos hecho es mejorar la calidad de vida ", dijo West.
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Materiales proporcionado por Universidad de Georgia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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