✨︎ Resumen (TL;DR):
- Investigadores de la UCL crearon un modelo de fibras nerviosas con pilares de hidrogel que imita la suavidad del tejido cerebral.
- Los fármacos para esclerosis múltiple mostraron peores resultados en este tejido suave frente a los antiguos modelos de plástico rígido.
- Este avance de cinco años permitirá probar medicamentos contra el Alzheimer y el Parkinson con mayor precisión en fases tempranas.
Investigadores del University College London (UCL) lograron cultivar mielina humana en el laboratorio por primera vez, utilizando microestructuras de hidrogel que imitan la textura del cerebro. El estudio, publicado el 29 de marzo en la revista Nature Methods, revela una falla estructural en la investigación farmacológica: los medicamentos para la esclerosis múltiple fracasan en humanos porque antes se probaban en plásticos cientos de veces más rígidos que los axones reales.
Oligodendrocitos son las células cerebrales encargadas de producir mielina, la capa protectora de las fibras nerviosas que permite el flujo de señales eléctricas a través del cerebro y la médula espinal. El equipo de la UCL logró que estas células humanas envolvieran con múltiples capas de mielina a pequeños pilares de hidrogel, decenas de veces más delgados que un cabello humano.
Hasta ahora, los científicos evaluaban los medicamentos experimentales en soportes de plástico rígido. Al cambiar a esta nueva plataforma suave y ajustable, el equipo descubrió que los tratamientos diseñados para reparar la mielina tenían un desempeño drásticamente inferior al enfrentarse a condiciones biológicas realistas.
“Nuestro trabajo sugiere que los modelos rígidos de uso común, cientos de veces más rígidos que los axones reales, pueden generar resultados farmacológicos engañosos”, señaló el profesor Emad Moeendarbary, del departamento de Ingeniería Mecánica de la UCL. “Creemos que nuestro modelo más realista puede usarse como una prueba temprana más sólida de fármacos candidatos y como plataforma para descubrir nuevos medicamentos”.
Ingeniería microscópica contra la esclerosis
El proyecto requirió cinco años de esfuerzo, liderado por el estudiante de doctorado Soufian Lasli y la doctora Claire Vinel. Para construir el modelo, aplicaron fotolitografía, creando moldes microscópicos que luego llenaron de hidrogel.
El impacto médico de esta nueva técnica de cultivo directo con células humanas radica en su aplicación práctica para enfermedades degenerativas:
- La esclerosis múltiple ocurre cuando el sistema inmunológico ataca la mielina, interrumpiendo las señales que controlan el movimiento, el pensamiento y la sensación.
- La capacidad natural del cerebro para reparar este daño disminuye con la edad y los ataques repetidos.
- El deterioro de la mielina también es un factor patológico central en el Alzheimer, el Parkinson y la enfermedad de la neurona motora.
El avance de la UCL, desarrollado en colaboración con la Universidad de Málaga y la Universidad de Nottingham, deja atrás la dependencia de células animales o de organoides cerebrales en 3D. Según Moeendarbary, esta plataforma facilitará una “validación más confiable de medicamentos potenciales antes de que lleguen a los pacientes en ensayos clínicos”, corrigiendo un punto ciego en la forma en que la industria médica evalúa sus tratamientos neurológicos.
