Cultivarán 'minicerebros' humanos en 3D en la EEI

Una próxima misión a la Estación Espacial Internacional (EEI) llevará células cerebrales que serán cultivadas en microgravedad para convertirse en pequeño y simplificados modelos 3D del cerebro humano.

Los expertos de la 'startup' de biotecnología estadounidense Axonis aprovecharán las facilidades del Laboratorio Nacional de la EEI para analizar cómo la microgravedad afecta a la maduración de las células cerebrales de estos modelos que imitan algunos aspectos del cerebro humano.

Los hallazgos servirán para poder avanzar en el modelado de enfermedades y podrían conducir al desarrollo de nuevas terapias para el tratamiento de trastornos neurológicos. Alrededor de 1.000 millones de personas, casi 1 de cada 6, se ven afectadas por trastornos neurológicos que van desde el mal de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson hasta la epilepsia y las migrañas, indica RT.

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Obtención de los 'minicerebros' esféricos

El equipo de Axonis primero obtendrá células madre a partir de células adultas de piel humana por un proceso de reprogramación a su estado embrionario. Conocidas como 'células madre pluripotentes inducidas' (iPSC, por sus siglas en inglés), estas pueden convertirse en cualquier tipo de célula del cuerpo bajo la influencia de varias señales químicas.

Después, los científicos transformarán las iPSC en varios tipos de células cerebrales (neuronas, microglias y astrocitos) en la Tierra. Estos cultivos celulares se enviarán a la órbita, donde se ensamblarán en esferoides tridimensionales.

Shane Hegarty, director científico de Axonis, dijo que estos autoensamblajes en 3D son un enfoque innovador para estudiar el cerebro humano. "Se están ensamblando para formar este tipo esferoide en lugar de comenzar como una célula que crece, crece y crece hasta obtener un organoide, que es un poco diferente y no puede madurar mucho", añadió el experto.

Ventajas de los 'minicerebros' esféricos sobre los organoides

Hegarty dio a conocer que el problema con los organoides es que las células solo pueden madurar hasta cierto punto y, a menudo, una parte de ellas muere más rápido que el resto, por lo que resulta un modelo incompleto. De igual manera, el especialista dice que los organoides tardan muchos meses en crearse en la Tierra y "es posible que nunca alcancen la madurez que potencialmente podrían obtener con el enfoque de autoensamblaje en 3D".

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Los esferoides autoensamblados también son valiosos porque se pueden generar a partir de las propias células de la piel del paciente. Debido a esto, pueden servir como modelos individualizados que permiten a los investigadores adaptar las opciones de tratamiento a las necesidades particulares del paciente, indica RT.

Otras líneas de investigación

Además de evaluar qué tan bien se forman los esferoides autoensamblados en el espacio, también determinarán la capacidad de un agente terapéutico fluorescente para llegar específicamente a las neuronas dentro del ensamblaje celular. Esta investigación servirá para acelerar el proceso de aprobación de medicamentos. Hegarty declaró que los datos humanos son preferibles a los datos animales, "por lo que en el futuro podríamos ver más y más aprobaciones basadas en modelos de enfermedades no animales".