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Barrera hematoencefálica artificial para medicina del cerebro personalizada.

barrera hematoencefálica

Créditos de las imagenes: Public.

La barrera hematoencefálica es una barrera de permeabilidad altamente selectiva que separa la sangre que circula del fluido extracelular cerebral en el sistema nervioso central (SNC). Se trata de un sistema de protección contra la entrada de sustancias extrañas formada por células endoteliales que recubren los capilares del cerebro.

Las células cerebrales endoteliales que están conectadas por uniones estrechas con una resistividad eléctrica muy baja. Por tanto sirve para controlar y restringir el paso de sustancias tóxicas entre la circulación sanguínea y el fluido cerebral.

Ahora científicos logran crear una copia funcional de la propia estructura cerebral de un paciente para avanzar en medicina personalizada. Han usado para esto células madre y chips microfluídicos.

Los científicos no pueden hacer una copia viva del cerebro fuera de su cuerpo. Eso es tema para ciencia ficción.

Barrera hematoencefálica artificial.

Pero en un nuevo estudio, duplicaron una estructura cerebral crítica, la barrera hematoencefálica que funciona como lo haría en el individuo que donó las células para crearla. Estos logros fueron detallados en un estudio publicado en la revista Cell Stem Cell.

El informe ofrece una nueva forma de hacer descubrimientos sobre trastornos cerebrales y, potencialmente, predecir qué medicamentos funcionarán mejor para cada paciente de forma individual.
 
La barrera hematoencefálica actúa como un guardián al impedir que las toxinas y otras sustancias extrañas en el torrente sanguíneo entren al tejido cerebral y lo dañen.

También puede evitar que las drogas potencialmente terapéuticas lleguen al cerebro. Los trastornos neurológicos, como la esclerosis múltiple, los trastornos epilépticos, la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Huntington, que afectan a millones de personas, se han relacionado a una barrera hematoencefálica defectuosa.

Para el estudio, las células sanguíneas manipuladas genéticamente se recolectan de las células madre (conocidas como células madre pluripotentes inducidas). Estas pueden producir cualquier tipo de célula en nuestros cuerpos.

Utilizaron estas células especiales para producir neuronas, células de vasos sanguíneos y células de apoyo que juntas forman la barrera hematoencefálica. Luego, el equipo colocó los distintos tipos de células dentro de chips microfluídicos. Estos imitan el entorno del cuerpo y permiten que las células interactuaran entre sí y con la sangre.

Las células vivas pronto formaron una unidad funcional de una barrera hematoencefálica que actuó de manera muy similar a como lo hace en el cuerpo. Incluido el bloqueo de la entrada de ciertas drogas.

Barrera hematoencefálica y medicina personalizada

Significativamente, cuando esta barrera hematoencefálica se derivó de células de pacientes con el síndrome de Allan-Herndon-Dudley, un raro trastorno neurológico congénito, o de pacientes con enfermedad de Huntington, la barrera funcionó de la misma manera que lo hace en pacientes con estas enfermedades.

Al combinar las células madre específicas del paciente y la tecnología de órgano en chip, generamos un modelo personalizado de la barrera hematoencefálica humana (BBB). El BBB-on-Chips generado por varios individuos demostró una variabilidad inter-individual en las funciones de BBB.

Por lo tanto, este enfoque permite la predicción del fármaco más adecuado para el cerebro de cada paciente de forma personalizada “, dijo el Dr. Vatine.

Aunque los científicos han creado barreras hematoencefálicas fuera del cuerpo anteriormente, los investigadores dijeron que creen que esta es la primera vez que se crea una estructura de este tipo a partir de células madre pluripotentes inducidas derivadas de un paciente. Esto significa que coinciden con el ADN del paciente y muestran un defecto característico de la enfermedad del paciente.

Los hallazgos del estudio crean dramáticas y nuevas posibilidades para la medicina de precisión, agregó Vatine.

“Esto es de particular importancia para enfermedades neurológicas como la epilepsia o la esquizofrenia, en las que se encuentran disponibles varios medicamentos aprobados por la FDA, pero las selecciones de tratamientos actuales se basan en gran medida en la prueba y el error. Nuestro objetivo es entender cada caso individual, para cumplir Las necesidades únicas de cada paciente”, dijo.

 

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2 Comentatios

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  1. Estimados esta investigacion y desarrollo cientifica abre las puertas para el tratamiento y cura de la Esclerosis lateral amiotrofica que posibilidades de tratamiento existen gracias por informarme
    EDUARDO GOMBERG

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