Investigación argentina que usa nanotecnología con células madre es destacada por la revista Science

Una investigación argentina que incorporó nanopartículas magnéticas a células madre trasplantadas en ratas para dirigirlas hacia el nervio ciático que estaba lesionado y así potenciar su capacidad regenerativa, fue destacada recientemente por la revista internacional Science por proponer una estrategia innovadora en nanobiotecnología.

“Las células madre son aquellas células indiferenciadas (que no tienen características propias de algún tejido u órgano como el sistema nervioso, hígado, pulmón o riñón) y pueden dividirse y dar origen a otras células indiferenciadas o a células de los diferentes tejidos”, explicó hoy a Télam la doctora en biolquímica Patricia Setton-Avruj, una de las líderes de la investigación.

Setton-Avruj, profesora adjunta de la Facultad de Farmacia y Bioquímica, investigadora independiente y miembro del directorio del Instituto de Química y Fisicoquímica Biológica (Iquifib) de UBA-Conicet, describió que “en trabajos anteriores demostramos que las células madre adultas obtenidas a partir de médula ósea y trasplantadas por vía endovenosa, son atraídas y migran hacia el nervio ciático lesionado de animales de laboratorio y tienen un efecto regenerativo y analgésico”.

“De allí surgió la hipótesis de este trabajo que era demostrar si aumentando el número de células que llegaban al nervio ciático lesionado se lograba un mayor efecto regenerativo”, agregó.

Para esta investigación lo que hicieron fue aislar células madre del tejido adiposo de ratas adultas, las cargaron con nanopartículas magnéticas y las trasplantaron por vía endovenosa al animal.

“En el lomo del animal a la altura del nervio ciático lesionado se colocó un imán durante las primeras 24 horas después del trasplante de las células para que atraiga a las células trasplantadas y las retenga en el nervio ciático lesionado”, explicó por su parte la licenciada en Genética Paula Soto, quien desarrolló su tesis doctoral en este tema en el Iquifib como becaria del Conicet.

Soto sostuvo que lo que logró “fue aumentar significativamente la cantidad de células en la zona de la lesión y de esta forma se aceleró la velocidad de regeneración del nervio ciático lo que pudo confirmar nuestra hipótesis de trabajo”.

La utilización de células madre en la medicina regenerativa se basa en dos características de este tipo de células: su capacidad de auto renovación (capacidad de dividirse fácilmente para dar origen a una nueva célula madre y a una célula hija) y la plasticidad (capacidad de dar origen a células de distintos órganos o tejidos).

“El hecho de que estas células puedan proliferar aumentando su número y que puedan transformarse en células del órgano que esté afectado las hace candidatas muy ventajosas para el tratamiento de procesos de degeneración”, describió la especialista.

Y, añadió que “las células madre adultas también tienen la capacidad de liberar factores que contribuyen a regular la reacción inflamatoria que se produce frente a una lesión del nervio y además secretan factores de crecimiento y factores que producen la generación de nuevos vasos sanguíneos estimulando por todos estos mecanismos la regeneración del tejido dañado”.

Ahora, el desafío consiste en ver si la experiencia que resultó positiva en animales de laboratorio se puede trasladar a las personas.

“Considerando que las lesiones en los nervios periféricos son bastante frecuentes podemos pensar a futuro en un proyecto traslacional a la clínica”, indicó la doctora en Física Marcela Fernández van Raap, profesora adjunta de la Facultad de Ciencias Exactas de la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) e investigadora principal del Instituto de Física de La Plata (IFLP) UNLP-Conicet.

Al trabajar con células aisladas de tejido adiposo del mismo paciente, el grupo de investigación del Iquifib intenta “evitar los cuestionamientos éticos que se plantean frente al uso de células madre embrionarias y la posibilidad de rechazo, riesgo inherente a cualquier trasplante”, indicó Setton-Avruj.

“En ese caso las células se podrán obtener a partir de médula ósea o tejido adiposo del mismo paciente en el momento en que se produzca la lesión y se podrán cargar con nanopartículas magnéticas con el objeto de realizar trasplantes autólogos para evitar el riesgo de rechazo”, añadió.

Fernández van Raap indicó que las células cargadas con nanopartículas magnéticas “se podrán trasplantar por vía endovenosa como cuando se le da una inyección a un paciente y ser direccionadas al nervio lesionado mediante un imán que, por ejemplo, se colocaría en la parte externa de la pierna del paciente para favorecer el reclutamiento y la retención de las células en el lugar de la lesión para que ejerzan su efecto analgésico y regenerativo”.

Soto añadió que “de esta forma mediante un método no invasivo, de bajo costo y sin efectos colaterales como puede tener cualquier antiinflamatorio o analgésico se podrá estimular la regeneración de un nervio lesionado y evitar el desarrollo del dolor neuropático”.

Setton-Avruj advirtió que “estos tratamientos deben iniciarse en los primeros días posteriores a la lesión para lograr una regeneración más eficiente; si pasara demasiado tiempo entre la aparición de la lesión y la instalación del tratamiento el daño podría ser irreversible”.

Esta investigación fue publicada recientemente en la revista especializada en nano biotecnología Acta Biomaterialia (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1742706121003603) y destacado por la prestigiosa revista científica Science (https://science.sciencemag.org/content/372/6548/1301.6).

También participó en este proyecto la neuróloga Alicia Cueto, del Hospital Español de la Ciudad de Buenos Aires, y contó con las colaboraciones internacionales del doctor Diego Muraca de la Unicamp de Brasil y la doctora Anna Roig del Icmab-CSIC, de Barcelona, España.