Una gran variedad de enfermedades neurológicas producen discapacidades físicas y cognitivas permanentes. Nuestro sistema nervioso tiene una capacidad muy limitada para recuperase tras una lesión, como sucede en el ictus o en los traumatismos cerebrales, o en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer o el Parkinson donde se produce un deterioro progresivo de la función de nuestro cerebro. La terapia con células madre ha supuesto un salto estratégico enorme para el tratamiento de estas enfermedades dado su potencial terapéutico para proteger y reparar el cerebro dañado. Sin embargo, el trasplante de células madre no está exento de dificultades, entre otras su reducida supervivencia en el cerebro tras el trasplante, y esto representa una importante barrera para lograr la mayor eficacia terapéutica posible.
En este trabajo hemos desarrollado una estrategia de bioingeniería novedosa para reparar el tejido cerebral dañado. Utilizamos ratones con infarto cerebral a los que implantamos células madre de origen mesenquimal encapsuladas en un biomaterial inocuo y totalmente biocompatible; la fibroína de la seda. Tras el tratamiento, los ratones experimentaron una mejoría significativa de sus capacidades sensoriales y motoras, que habían quedado profundamente alteradas tras el infarto cerebral. Mediante técnicas electrofisiológicas demostramos que esta mejoría funcional se acompañó de fenómenos de reorganización cerebral en áreas adyacentes a la zona de daño. Un aspecto significativo de nuestro estudio fue que la fibroína de la seda aumentó considerablemente la supervivencia de las células madre implantadas en el cerebro, impidiendo una mayor extensión del daño tras el ictus cerebral inducido en los animales.
Este estudio, realizado en el Centro de Tecnología Biomédica (CTB) de la Universidad Politécnica de Madrid, fue financiado por la Comunidad de Madrid a través del proyecto NeuroCentro (B2017/BMD-3760), una iniciativa para la creación de un centro tecnológico en la Comunidad de Madrid para el tratamiento integrado de los desórdenes neurológicos. El estudio también fue financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad (proyectos MAT2016-79832-R, MAT2016-79832-R y MAT2015-66666-C3-3-R)
En este estudio participó además la empresa SILKBIOMED, que actualmente es pionera en el desarrollo de una gran variedad de productos de medicina avanzada utilizando este biomaterial (fibroína de la seda) para el tratamiento de diversos trastornos de origen neurológico además del ictus, por ejemplo en traumatismos cerebrales, lesión medular, degeneración macular, Alzheimer o Parkinson.
Nuestros resultados abren una vía esperanzadora para el tratamiento de los desórdenes neurológicos mediante un nuevo tipo de terapia avanzada basada en la utilización de la fibroína de la seda como vehículo de liberación de fármacos y células logrando con ello aumentar el rendimiento terapéutico y la mejoría funcional de los pacientes.
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Artículo científico relacionado con la noticia:
Fernández-García L, Pérez-Rigueiro J, Martinez-Murillo R, Panetsos F, Ramos M, Guinea GV, González-Nieto D. Cortical Reshaping and Functional Recovery Induced by Silk Fibroin Hydrogels-Encapsulated Stem Cells Implanted in Stroke Animals. Front Cell Neurosci. 2018 Sep 6;12:296. doi: 10.3389/fncel.2018.00296.
Otros artículos de grupo relacionados con el área:
Fernández-García L, Marí-Buyé N, Barios JA, Madurga R, Elices M, Pérez-Rigueiro J, Ramos M, Guinea GV, González-Nieto D. Safety and tolerability of silk fibroin hydrogels implanted into the mouse brain. Acta Biomater. 2016 Nov;45:262-275.
Daniel González-Nieto, Laura Fernández-García, José Pérez-Rigueiro, Gustavo V. Guinea and Fivos Panetsos. Hydrogels-Assisted Cell Engraftment for Repairing the Stroke-Damaged Brain: Chimera or Reality. Polymers. 2018. 10:184.
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Daniel González-Nieto, Laura Fernández-García, José Pérez-Rigueiro, Gustavo V. Guinea and Fivos Panetsos. Hydrogels-Assisted Cell Engraftment for Repairing the Stroke-Damaged Brain: Chimera or Reality. Polymers. 2018. 10:184.
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