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Científicos israelíes y canadienses crean el primer marcapasos biológico.

marcapasos biológico

Image Credits: Mickey Koren, Office of the Spokesperson, the Technion.

Un desarrollo canadiense-israelí ha creado un marca-pasos biológico. Un nuevo marcapasos biológico es la prometedora tecnología a los marca-pasos tradicionales.

Los marcapasos electrónicos se utilizan ampliamente hoy en día pero aquí posiblemente esta el futuro de estos dispositivos.

En el cuerpo sano, el “marcapasos biológico (natural)” (el nódulo sinoauricular (SA) del corazón, consiste en un grupo de células cardíacas dedicadas que son responsables de la iniciación de la señal eléctrica que conduce a la contracción del corazón.

Una disfunción de la frecuencia cardíaca puede interrumpir la función cardíaca, causando debilidad, mareos, desmayos, insuficiencia cardíaca e incluso la muerte.

El tratamiento requiere la implantación de un marcapasos electrónico artificial, que corrige la disfunción del mecanismo del marcapasos natural usando electrodos insertados en varias áreas del corazón.

En la publicación en la revista Nature Biotechnology, una investigación canadiense-israelí ha introducido un marcapasos biológico cuya eficacia se ha demostrado tanto en cultivos celulares como en ratas vivas.

El grupo incluye al Profesor Lior Gepstein de la Facultad de Medicina de Rappaport del Technion y el Rambam Heath Care Campus.

Los marcapasos eléctricos tienen muchas limitaciones, incluyendo la necesidad de un procedimiento quirúrgico invasivo, peligro de infección, falta de sensibilidad hormonal y una duración limitada de la actividad (debido al agotamiento de la batería).

Además, cuando se debe tratar a niños cuyo corazón sigue creciendo, el marcapasos eléctrico no se adapta al aumento gradual del volumen cardíaco.

La estrategia del marcapasos biológica se basa en el uso de células que son funcionalmente similares a las células marcapasos naturales.

El equipo de investigadores canadiense-israelí, encabezado por la Dra. Stephanie Protze y el Prof. Gordon Keller del Centro McEwen de Medicina Regenerativa de Toronto, aplicó conocimientos en biología para desarrollar un protocolo de diferenciación en la creación de células marcapasos a partir de células madre embrionarias humanas.

Las células madre embrionarias son células que potencialmente pueden transformarse en cientos de tipos de células maduras (células musculares, células óseas, neuronas, etc.).

Los investigadores fueron capaces de llevar las células madre embrionarias a convertirse en células marcapasos cardíacas.

Los experimentos realizados en el laboratorio demostraron la efectividad de estas células como un sustituto de las células marcapasos naturales.
 
Lior Gepstein, del Technion, es un experto de renombre internacional en células madre, particularmente en el uso de células madre en la reparación de defectos cardíacos.

Uno de sus últimos estudios, presentó un nuevo enfoque para el tratamiento del ritmo cardíaco anormal a través de luz.

El marcapasos generado a partir de células madre embrionarias muestra propiedades moleculares, eléctricas y funcionales características de las células marcapasos humanas“, dijo el profesor Gepstein.

Por lo tanto, lo que tenemos aquí es una alternativa eficaz y prometedora a las células marcapasas naturales en el caso de su disfunción.

Este desarrollo es significativo tanto en términos de investigación, ya que permitirá a los científicos estudiar el corazón de nuevas formas, y en términos prácticos

Para demostrar el futuro uso clínico de las células como marcapasos biológicos, se llevaron a cabo experimentos en ratas en el laboratorio de Gepstein por el Dr. Udi Nussinovitch.

Los transplantes de células de marcapasos restauraron el ritmo cardíaco normal en 6 de las 7 ratas que se probaron.

“Hemos demostrado previamente el concepto de marcapasos biológicos, pero hasta ahora las células que utilizamos contenían una mezcla de células de marcapasos con otras células del corazón”, dijo el profesor Gepstein.

“Junto con nuestros socios canadienses, presentamos un método para producir una población de células de marcapasos puras y, como se ha indicado, probamos que funcionan bien como un sustituto de las células marcapasas naturales que han sido dañadas”.
 
 

 
 

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