CREAN HUESOS ARTIFICIALES A PARTIR DE CÉLULAS MADRE

Generan huesos 'artificiales’ a partir de células madre de cordón umbilical

Investigadores granadinos han desarrollado un nuevo biomaterial que permite generar tejido óseo (huesos artificiales) a partir de células madre procedentes de cordón umbilical.

Aunque este método aún no se ha aplicado en modelos de investigación en vivo, los resultados obtenidos en el laboratorio son altamente prometedores, y en un futuro podrían servir para fabricar medicamentos destinados a la reparación de lesiones óseas u osteocondrales, tumorales o traumáticas y a la sustitución del cartílago en aquellas extremidades óseas que lo hayan perdido.

Tras la obtención de hueso artificial en el laboratorio, el siguiente paso que los científicos tienen previsto dar es implantar este biomaterial en modelos de experimentación animal, como ratas o conejos, para comprobar si es capaz de regenerar el hueso en ellos.

Los autores, pertenecientes al Centro de Investigación Biomédica y a las Facultades de Ciencias de las Universidades de Granada (UGR) y Jaén y al Instituto de Parasitología y Biomedicina López Neyra (CSIC), han logrado este importante avance científico tras años de investigación en el ámbito de la biología celular, la radiobiología y el estudio de los materiales y sus correspondientes publicaciones científicas.

El siguiente paso es implantar este biomaterial en modelos de experimentación animal para comprobar si es capaz de regenerar el hueso en ellos.

Avance científico pionero en el mundo

Como han explicado los autores de esta patente, actualmente no existen productos alternativos en el mercado, ni tampoco descritos en la bibliografía científica. Sí existen antecedentes de desarrollo de materiales que cumplen la función básica de estimular la diferenciación celular, pero nunca antes se había logrado producir en vivo un material biológicamente complejo y semejante al tejido óseo.

Además, la metodología de diferenciación de células madre desarrollada en Granada utiliza un soporte tridimensional, y permite obtener tipos celulares implicados en regeneración ósea en condiciones de cultivo celular que no requieren factores de diferenciación adicionales o distintos a los presentes en el suero del cultivo celular.

Dicho de otro modo: gracias a esta invención, es posible conseguir un biomaterial que comprende células madre sobre el soporte de tela carbón activado, que es capaz de generar un producto en el que existen células de linaje osteocondral y matriz orgánica extracelular mineralizada.

  

La patente desarrollada en Granada podría tener numerosas aplicaciones en el ámbito del uso de las células madre en la medicina regenerativa, así como en el tratamiento de los problemas del tejido óseo y las lesiones cartilaginosas.

Tras este importante hallazgo científico, los investigadores confían en obtener la financiación necesaria para poder continuar trabajando en esta línea, y poder lograr el fin último de esta invención: regenerar huesos implantando este biomaterial en pacientes con patologías que afecten al sistema óseo.

INVESTIGADORES DESCUBREN DONDE COMIENZA EL ALZHEIMER Y CÓMO SE PROPAGA

 Aclaran dónde exactamente comienza el Mal de Alzheimer y cómo se propaga

Gran hallazgo. Investigadores de la Universidad de Columbia descubrieron dónde, por qué y cómo se propaga el Alzheimer por el cerebro. Usaron imágenes de alta resolución de resonancia magnética funcional (fMRI) en pacientes y también en modelos de ratón para determinar las tres cuestiones fundamentales sobre este degenerativo mal.

Este avance podría mejorar la detección temprana de la enfermedad y mejorar la efectividad de los medicamentos, indica el estudio, publicado en Nature Neuroscience.

"Hace años sabemos que la enfermedad se inicia en una región del cerebro conocida como corteza entorrinal", dice Scott A. Small, director del estudio. La investigación es la primera en mostrar, en pacientes vivos, que el Alzheimer se inicia exactamente en la Corteza Entorrinal Lateral (LEC).

"Se considera la LEC como una puerta de enlace para el hipocampo, que juega un papel clave en la consolidación de la memoria a largo plazo. Si la LEC se ve afectada, también lo harán otros aspectos del hipocampo", dice el estudioso.

Asimismo, el estudio muestra que, con el tiempo, el Alzheimer se propaga desde la LEC a otras áreas de la corteza cerebral, en particular a la corteza parietal, región del cerebro que participa en varias funciones, incluyendo la orientación espacial y la navegación. Los investigadores sospechan que la patología se propaga "funcionalmente", es decir, al actuar sobre la función de las neuronas en la LEC, que a su vez pone en peligro la integridad de las neuronas en las áreas adyacentes.

 La investigación tiene un tercer hallazgo importante. Los investigadores han visto que se produce una disfunción en LEC cuando coexisten cambios en la proteína tau y la precursora amiloide (APP) –dos proteínas relacionadas con el Alzheimer–.

"La LEC es especialmente vulnerable a la enfermedad de Alzheimer, ya que normalmente se acumula tau, lo que a su vez sensibiliza LEC a la acumulación de APP. Juntas, estas dos proteínas dañan las neuronas de la LEC, preparando el escenario para la enfermedad", explica a su vez la doctora Karen E. Duff.

 Para hallar estos cambios los investigadores estudiaron a 96 adultos que participaron en el Proyecto de Envejecimiento.

Ahora podemos ser capaces de detectar la enfermedad de Alzheimer en su fase preclínica temprana, a fin de que sea más tratable.

                         

EL COCHE AUTÓNOMO QUE SE VERÁ ANTES DEL 2020

Coches sin conductor: Google, Mercedes o Nissan, en la carrera por el coche autónomo

Suena a ciencia ficción, pero los coches capaces de conducir solos son ya una realidad y en unos años no será raro verlos en nuestras carreteras. Compañías como Mercedes, Nissan o Google han probado ya su tecnología en prototipos y esperan comercializarlos antes de 2020.

El mes de agosto de 2013 el vehículo experimental S 500 Intelligent de Mercedes realizó una ruta de 100 Km. entre Mannheim y Pforzheim, en Alemania. Según Mercedes "incluía 50 km por carreteras comarcales, 53 km en tráfico urbano, 18 rotondas, cientos de semáforos, cruces, pasos cebra y zonas de obras"; en todas estas situaciones el vehículo se manejó de forma autónoma. Es decir, sin conductor.

La conducción autónoma, por más que suene a ciencia ficción, es ya una realidad tecnológica y está llamada a ser una de las revoluciones de los próximos años. El ejemplo de Mercedes no es el único: el 'Autonomus' de Nissan, un prototipo que la compañía desarrolla junto al MIT basado en cámaras, radares y sistemas láser, estaría listo según la compañía japonesa en 2020; y la flota de coches de Google, equipados con el sistema LIDAR (Light Detection and Raging), un equipamiento basado en radares de luz, ha recorrido cientos de miles de kilómetros desde 2010.

"Hay dos enfoques principales de la conducción autónoma. Una de ellas es la basada en sensores en la que el vehículo es equipado con cientos de estos dispositivos y radares que analizan permanentemente el entorno para tomar las decisiones de conducción. La otra es la de los 'vehículos conectados'. Éstos usan sistemas de radiofrecuencia para comunicarse entre sí y con las infraestructuras. Ambas aproximaciones tienen importantes limitaciones y solo la convergencia de ambas permitirá a esta tecnología funcionar a gran escala", explica Boris Chidlovskii, director de Investigación en el Centro Europeo de Investigación de Xerox.

Sin embargo, a juzgar por los hitos logrados por los prototipos, su fabricación a gran escala es solo cuestión de tiempo.

LA SEGURIDAD, EL OBJETIVO PRIORITARIO

La idea de dejar el control de nuestro coche a un sistema automático puede producir un poco de miedo al principio. Y, sin embargo, la seguridad es la principal ventaja que esgrimen los expertos en la materia. No en vano, según datos de la DGT, el 80 por ciento de los accidente de tráfico en España tienen su origen en un error humano. ¿Lo hará mejor la tecnología?

"Desde luego la seguridad es una prioridad para un despliegue exitoso de la tecnología de autoconducción", subraya Chidlovskii.

Tampoco es la única ventaja que destacan los implicados en el desarrollo de estos sistemas. Mercedez Benz recuerda que "un vehículo autónomo puede asistir al conductor y asumir molestas tareas repetitivas, especialmente en recorridos rutinarios, en retenciones, en autopistas llenas con limitación de velocidad y en zonas con accidentes frecuentes".

Sin embargo, no todos los conductores parecen dispuestos a renunciar al volante. Los propios expertos admiten que hay reticencias y se están haciendo estudios y planificaciones para que la introducción de la tecnología sea gradual. "Siempre hay gente que se resiste a las nuevas tecnologías, ya sea la televisión en el pasado o Internet o ahora los coches autónomos. Lo importante es que la madurez de la tecnología de autoconducción y su adopción masiva puede salvar vidas humanas y reducir el nivel de tráfico o los tiempos de viaje de forma considerable", asegura Chidlovskii.

Este año compañías como BMW o Volvo comenzarán por comercializar aplicaciones que ayudarán a aparcar o a frenar y que son ya un primer paso hacia la conducción autónoma. Así, los expertos coinciden en apuntar que se irá pasando de una conducción semiautomatizada, en al que el conductor debe supervisar permanentemente las funciones automáticas a una conducción completamente automatizada en el que el sistema tomará las decisiones y el conductor podrá dedicarse a otros menesteres.

Y ESTO, ¿CÓMO SE LEGISLA?

El último de los escollos que tendrán que superar las tecnologías de autoconducción son las leyes y normas que actualmente rigen nuestra circulación por carretera. En Estados Unidos los estados de Nevada, California o Florida han adaptado ya su normativa para permitir la circulación de los prototipos de Google. Pero en general, como recuerda Mercedes en sus dossieres sobre el tema "la legislación no permite la implementación de funciones que ya serían posibles desde el punto de vista técnico".

Como ejemplo cita la regulación UN/ECE R 79 vigente en Europa que solo permite intervenciones correctivas al volante y nunca el manejo automático a velocidades superiores a los 10 KM/h. La cuestión legislativa no es fácil porque, en caso de error, ¿quién es responsable, el conductor o la máquina?

La norma europea actual se deriva en la Convención de Viena sobre Circulación Vial por la que el vehículo debe ser controlado por una persona en todo momento. Claro que la convención se firmó en 1968 y, entonces, pensar en que un coche pudiera conducir solo era un sueño imposible.

CÉLULAS MADRE CURAN ENFERMEDADES EN PREMATUROS

Utilizan células madre para tratar enfermedades pulmonares en neonatos prematuros

Los neonatos prematuros están recibiendo cada vez cuidados más exquisitos y certeros para asegurar tanto su supervivencia como que su calidad de vida no se resienta por haber nacido antes de tiempo.

Ahora, gracias a un nuevo estudio publicado en la revista Journal of Pediatrics, los neonatos prematuros pueden ser tratados con células madre para tratar enfermedades pulmonares de gran gravedad como la displasia broncopulmonar (DBP). Precisamente son los frágiles neonatos los que tienen un mayor porcentaje de riesgo de desarrollarla.

A lo largo del estudio, los investigadores evaluaron la seguridad y la viabilidad del uso de terapias con células madre en los neonatos muy prematuros para prevenir o tratar la DBP.

Las células madre mesenquimales fueron trasplantadas por vía intratraqueal a nueve niños muy prematuros (24-26 semanas de edad gestacional) que tenían alto riesgo de desarrollar DBP. Gracias a que éstas modulan la respuesta inmune (reacción del sistema inmunológico a un cuerpo extraño) del organismo, se evitan las complicaciones asociadas con los trasplantes.

De todos los bebés que recibieron el tratamiento, el 33% desarrollaron una DBP moderada, y ninguno de ellos en modalidad severa. Del grupo comparativo de bebés que no fueron tratados con células madre, el 72% desarrolló DBP moderada o severa.

Las conclusiones del estudio sugieren que la administración de células madre a neonatos prematuros es segura y factible y, que en

el futuro, conducirá a nuevas terapias para prevenir o curar esta enfermedad pulmonar.