Nueva tecnología podría ayudar a la investigación de trasplantes de células madre
La nanotecnología desarrollada en la Universidad de Rutgers-New Brunswick podría impulsar la investigación sobre el trasplante de células madre, que podría ayudar a las personas con enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, otras enfermedades neurodegenerativas y lesiones del sistema nervioso central.
La nanotecnología desarrollada en la Universidad de Rutgers-New Brunswick podría impulsar la investigación sobre el trasplante de células madre, que podría ayudar a las personas con enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, otras enfermedades neurodegenerativas y lesiones del sistema nervioso central. La plataforma de nanotecnología de los científicos utiliza pequeñas varillas especiales con níquel y oro para detectar microARN dentro de los exosomas. Los exosomas -pequeñas partículas liberadas por las células que juegan un papel crítico en la comunicación de célula a célula- son biomarcadores de próxima generación. Los científicos monitorearon exitosamente la generación de neuronas a partir de células madre humanas, caracterizando los exosomas sin destruirlos. La tecnología eficiente también puede utilizarse para caracterizar el tejido cerebral heterogéneo.
Jin-Ho Lee/Rutgers University-New Brunswick
La plataforma de nanotecnología, que utiliza pequeñas varillas especiales para la detección, permite a los investigadores confirmar la identidad de los destinos de las células madre humanas y sus biomarcadores, o moléculas biológicas, sin destruirlas, según un estudio realizado en la revista ACS Nano. Este ha sido un problema importante durante la investigación preclínica sobre las células madre, ya que limita los análisis y las aplicaciones biomédicas.
"Uno de los mayores obstáculos en las terapias celulares actuales es la naturaleza destructiva del paso estándar de caracterización celular. Con nuestra tecnología, podemos caracterizar las células con sensibilidad y precisión sin comprometer sus viabilidades", dijo el autor principal KiBum Lee, profesor del Departamento de Química y Biología Química de la Facultad de Artes y Ciencias.
Las células madre pueden desarrollarse en muchos tipos diferentes de células, incluyendo neuronas que transmiten información en el cerebro. Las células madre pluripotentes adultas inducidas por el hombre, que se asemejan a las células madre embrionarias, pueden ser utilizadas para desarrollar medicamentos y enfermedades modelo, según los Institutos Nacionales de Salud. Los científicos esperan usarlos en la medicina de trasplantes.
Aunque las células madre tienen un gran potencial para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas y lesiones del sistema nervioso central, el control y la caracterización de su destino son cuestiones críticas que deben abordarse antes de que su uso potencial como tratamientos pueda realizarse plenamente. Los métodos actuales para caracterizar los biomarcadores de células madre destruyen las actividades y funciones celulares, lo que dificulta la realización de investigaciones más definitivas que puedan conducir a aplicaciones biomédicas.
Usando su plataforma de nanotecnología, los científicos monitorearon exitosamente la generación de neuronas a partir de células madre humanas mediante la caracterización de biomarcadores de próxima generación llamados exosomas -pequeñas partículas liberadas por las células que juegan un papel crítico en la comunicación célula a célula. Los científicos investigarán más a fondo la versatilidad de su tecnología en otras aplicaciones, como la detección de neuronas en entornos clínicos.
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