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Neuronas de las Células de la Sangre del Cordon Umbilical Para Tratar Lesiones en la Médula Espinal y Lesiones Cerebrales Traumáticas

Mientras tratan de encontrar una cura para las lesiones traumáticas de médula espinal, los investigadores están usando células madre para ayudar a regenerar el tejido de la médula espinal dañada. Para completar el proceso regenerativo, utilizan las denominadas “proteínas de señal” para inducir a las células madre a agruparse en el sitio del tejido lesionado y a quedarse allí mientras se completa el proceso regenerativo. Sin embargo, debido a que el cuerpo absorbe estas “proteínas de señal” demasiado rápido, antes de que el proceso regenerativo sea concluido, los científicos han creado dispositivos que actúan como un “andamio” que ayuda a mantener a estas células en su lugar mientras dure el proceso regenerativo.

Uno de estos dispositivos de “andamio” fue desarrollado en la Universidad Northwestern y consta de un nano-filamento formado por pequeños trozos de proteínas que se unen a si mismos espontáneamente. Este “andamio” se utiliza para fijar las “proteínas de señal” (y por lo tanto, las células madre) a la zona lesionada. Una vez el proceso regenerativo ha concluido, el andamio de nano-filamentos se descompone y es absorbido por el cuerpo, dejando sólo el tejido regenerado.

Transformación de Células de la Sangre del Cordón Umbilical

Después de estar utilizando células tomadas de la sangre que queda en la placenta y en el cordón umbilical tras el parto para tratar enfermedades que van desde el cáncer hasta los trastornos imunológicos durante más de 20 años, los científicos del Instituto Salk de Estudios Biológicos han encontrado una forma de utilizar un tipo de proteína, llamada factor de transcripción, para convertir las células de la sangre del cordón umbilical (CB, por sus siglas en Inglés) en células tipo neuronas que pueden ayudar a tratar una gran variedad de condiciones neurológicas, incluyendo las lesiones cerebrales traumáticas y las lesiones de la médula espinal.

Mientras utilizaban estas proteínas de factor de transcripción, los investigadores fueron capaces de transformar células de la sangre del cordón umbilical (que provienen de la capa media de células germinales embrionarias) en células ectodérmicas o células de la capa externa de las cuales se originan las células del cerebro, la espina dorsal y los nervios. Una parte muy importante de este nuevo descubrimiento es que mientras esas conversiones de células se han logrado en el pasado, esta es la primera vez que se logran tras un solo factor de transcripción. En el pasado, varios factores de transcripción eran necesarios para convertir células de la piel en neuronas.

El cerebro dirige la mayoría de las funciones de nuestro cuerpo a través de señales eléctricas. Una vez que el cerebro sufre una lesión, se mueren las neuronas que generan esos impulsos eléctricos. Consecuentemente, los científicos están tratando de encontrar formas de regenerar las neuronas perdidas mediante el uso de células madre, concretamente (y exitosamente) a partir de células madre obtenidas de la sangre del cordón umbilical. Para generar el proceso de regeneración en este caso, los científicos utilizaron un factor de transcripción llamado Sox2, que actúa como un interruptor que desarrolla células de CB y las convierte en neuronas. Después de cultivar estas células en un laboratorio, los científicos descubrieron que las colonias de células estaban manifestando marcadores de neurona. Usando una variedad de pruebas, determinaron que las nuevas células, llamadas células de inducción neuronal (iNC), podían transmitir impulsos eléctricos, lo que significa que las células eran neuronas maduras y funcionales. Además, estos investigadores trasplantaron las células CB de inducción neuronal (iNC) Sox2 en el cerebro de un ratón y descubrieron que las células se integración en la red neuronal del ratón y lo que es más importante, fueron capaces de transmitir señales eléctricas como neuronas funcionales maduras.

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