La Universidad de Harvard licencia la tecnología de ingeniería renal a una nueva empresa
La potente combinación de bioimpresión 3D e ingeniería de tejidos basada en células madre podría permitir nuevos enfoques para el tratamiento de la enfermedad renal crónica
Una nueva empresa se basa en las innovaciones desarrolladas a lo largo de varios años en el Instituto Wyss de Ingeniería Inspirada en la Biología de la Universidad de Harvard, la Escuela John A. Paulson de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) de Harvard y el Hospital Brigham y de Mujeres (Brigham) para diseñar tejido renal funcional para la reparación y la terapia de sustitución renal.
Los equipos de Jennifer Lewis y Ryuji Morizane descubrieron anteriormente que el cultivo de organoides renales bajo flujo de fluidos hace que los progenitores endoteliales endógenos creen redes vasculares más maduras que impregnan todo el organoide e interactúan con los compartimentos epiteliales. Este hallazgo supone un avance crítico hacia el futuro desarrollo de nuevos enfoques por parte de Trestle para tratar la enfermedad renal crónica utilizando la bioimpresión 3D y la ingeniería de tejidos basada en células madre.
Wyss Institute at Harvard University
La Oficina de Desarrollo Tecnológico (OTD) de Harvard ha concedido a Trestle Biotherapeutics, con sede en San Diego, una licencia para comercializar un conjunto de tecnologías de medicina regenerativa renal basadas en células madre y bioimpresión 3D desarrolladas en el Instituto Wyss de Harvard, SEAS y Brigham. Fundada en 2020, Trestle está dirigida por el doctor Ben Shepherd y la doctora Alice Chen, ambos con gran experiencia en esfuerzos comerciales centrados en la biología de las células madre, la ingeniería de tejidos, la medicina regenerativa y la bioimpresión 3D.
La falta de tejidos renales y órganos enteros trasplantables es un enorme desafío en el tratamiento de la enfermedad renal crónica y terminal. En 2021, sólo en Estados Unidos, hay más de 550.000 pacientes dependientes de la diálisis y 100.000 pacientes que esperan un trasplante de riñón, pero sólo se realizan unos 20.000 trasplantes al año, y casi 5.000 pacientes en lista de espera mueren cada año sin recibir un trasplante. Además de la insuficiencia renal, hay más de 60 enfermedades genéticas que afectan directa o indirectamente a la función renal, muchas de las cuales no pueden tratarse adecuadamente con las terapias existentes.
La tecnología fundacional fue promovida por los investigadores del laboratorio de la doctora Jennifer Lewis, que es miembro del cuerpo docente del Instituto Wyss, dirige la Iniciativa de Ingeniería de Órganos del Instituto Wyss, es catedrática Hansjörg Wyss de Ingeniería Inspirada en la Biología en el SEAS de Harvard y es miembro del cuerpo docente afiliado del Instituto de Células Madre de Harvard (HSCI). El laboratorio de Lewis ha colaborado con varios médicos, entre ellos el doctor Joseph Bonventre, jefe de la División de Medicina Renal y jefe fundador de la División de Ingeniería en Medicina del Brigham, y el doctor Ryuji Morizane, que ahora es profesor adjunto del Hospital General de Massachusetts (MGH) y de la Facultad de Medicina de Harvard (HMS), miembro afiliado del Instituto de Células Madre de Harvard y profesor visitante del Instituto Wyss.
"Estamos muy ilusionados con la incorporación de las tecnologías de biofabricación y biología de células madre desarrolladas en los laboratorios Lewis y Morizane a lo que estamos construyendo en Trestle. Los equipos de Harvard, Wyss y el Brigham tienen una reconocida trayectoria en innovación traslacional, y estamos encantados con la oportunidad de llevar adelante su trabajo en beneficio de los pacientes", dijo Shepherd, director general de Trestle.
"Más de una docena de miembros de mi laboratorio han contribuido a las innovaciones en ingeniería de tejidos que han creado esta plataforma tecnológica", dijo Lewis. "Más recientemente, desarrollamos un nuevo método de biofabricación, conocido como escritura de sacrificio en tejido funcional (SWIFT), que permite la fabricación de tejidos renales vascularizados. Me complace que Trestle se haya puesto en marcha para trasladar esta sólida tecnología a la creciente necesidad de tejidos y órganos renales."
Apoyados en parte por el Acelerador de Ciencias Físicas e Ingeniería de Harvard, y más tarde por la Iniciativa de Ingeniería de Órganos del Instituto Wyss, Lewis y sus colegas del Wyss y del SEAS hicieron contribuciones seminales al campo de la bioimpresión 3D multimaterial. Utilizando su plataforma tecnológica, Lewis y sus colaboradores han creado modelos de riñón en chip en 3D para el cribado de fármacos y el modelado de enfermedades y han establecido una tecnología fundamental para generar rápidamente tejido renal vascularizado a escala para su reparación y regeneración.
El éxito de este enfoque se debe a la colaboración entre el laboratorio Lewis y los investigadores del Brigham. Morizane, Bonventre y otros médicos habían desarrollado un método para generar organoides renales a partir de células madre pluripotentes humanas in vitro. Estas construcciones de tejido contenían un gran número de nefronas bien organizadas, pero carecían de una red vascular que pudiera ser perfundida con sangre. Esta deficiencia se superó sometiendo los organoides al flujo de fluidos en dispositivos de bioingeniería. En un trabajo de colaboración publicado en Nature Methods, el equipo conjunto consiguió generar organoides renales vascularizados con una mayor maduración de las nefronas in vitro.
"Pudimos demostrar por primera vez una arquitectura y funcionalidad renal más avanzada en organoides de riñón humano, lo que es importante para crear segmentos de tejido para su uso en ensayos de fármacos y modelización de enfermedades y, en última instancia, en la terapéutica in vivo", dijo Morizane. Lewis y Morizane son miembros del consejo asesor científico de Trestle Biotherapeutics.
Mediante la combinación de estos enfoques con soluciones adicionales para la fabricación de células y tejidos, la experiencia interna en biología de células madre y organoides renales, y la comercialización de tejidos humanos bioimpresos en 3D, el equipo de Trestle trabajará en pos de su objetivo de crear una nueva opción de atención estándar para los pacientes con insuficiencia renal mediante el desarrollo de tejido renal de bioingeniería con la capacidad de asumir funciones renales vitales.
"El traslado de esta tecnología visionaria, desarrollada por Jennifer Lewis, Ruji Morizane y sus colegas, al mundo, donde contribuirá a las terapias de reparación y sustitución de riñones que los pacientes necesitan con tanta urgencia, es un testimonio del enfoque único del Instituto Wyss en el avance de la investigación y el desarrollo tecnológico que tienen un impacto positivo a corto plazo. Ahora, con Trestle, esperamos ver cómo esta tecnología avanza rápidamente hacia la clínica", ha dicho el director fundador del Wyss, el doctor Donald Ingber, que también es profesor de biología vascular Judah Folkman en el HMS y el Hospital Infantil de Boston, y profesor de bioingeniería en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson de Harvard.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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