Desarrollan nanorobots para regenerar células dañadas

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Por Earl Boysen, Nancy C. Muir, Desiree Dudley, Christine Peterson

Las células madre pueden producir nuevas células que a su vez regeneran muchos tipos diferentes de células dañadas. Varios investigadores están trabajando en métodos de nanotecnología para regenerar órganos o nervios dañados mediante la colocación de células madre en tejidos dañados.

Simplemente inyectar células madre en el tejido dañado es ineficiente porque las células madre pueden alejarse del lugar donde están colocadas. Los investigadores están descubriendo que la terapia es mucho más efectiva si unen las células madre a las nanofibras y luego inyectan las nanofibras en la ubicación precisa de las células dañadas.

Este método podría ser muy útil para los pacientes que se están recuperando de un ataque cardíaco. Los ataques cardíacos dañan las células cardíacas, reduciendo la capacidad del corazón para bombear sangre al resto del cuerpo. Normalmente, estas células dañadas no pueden recuperarse, lo que deja la opción de trasplantes de corazón cuando ha ocurrido suficiente daño.

Los experimentos con animales de laboratorio han demostrado que los corazones dañados muestran una recuperación significativamente mejor después de haber sido tratados con nanofibras a las que se han adherido células madre. Las nanofibras están hechas de material biodegradable que se disuelve, dejando tras de sí tejido regenerado.

Los investigadores llaman a estos nanomateriales andamios. Se están utilizando diferentes tipos de nanomateriales como andamios. Algunos investigadores están usando nanofibras hechas de polímeros, y otros grupos de investigación están usando nanofibras hechas de moléculas biológicas, como péptidos o proteínas.

Estos andamios se pueden aplicar de varias maneras. Por ejemplo, los investigadores que trabajan en la regeneración del tejido cardíaco están inyectando nanofibras y células madre que se auto-ensamblan en un andamio.

Otro grupo de investigación que trabaja en la regeneración de las células de la retina está utilizando un procedimiento quirúrgico para implantar un andamiaje similar a un disco en el ojo. Para regenerar las células de la retina e intentar curar la degeneración macular, los investigadores han descubierto que necesitan usar este andamiaje para guiar a las células madre y hacerles saber dónde cultivar las nuevas células de la retina.

En este momento, los investigadores están trabajando con andamios a nivel micro. El plan es hacer andamiajes con detalles a nivel nano, lo que permitirá dar a las nuevas células más orientación para formar sus conexiones con las células existentes en el ojo.

Aunque este método se está probando ahora en animales de laboratorio y está a años de estar disponible para su uso en pacientes humanos, tiene el potencial de regenerar muchos tipos de tejido. Las aplicaciones de este método podrían regenerar las médulas espinales dañadas, el cartílago en las articulaciones para el alivio de la artritis, y las células nerviosas en el cerebro para tratar la enfermedad de Parkinson.

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