Generación a gran escala de organoides retinianos humanos sensibles a la luz.
En un nuevo estudio publicado por Stem Cells, investigadores de la Universidad de Newcastle, en el Reino Unido, describen un nuevo modelo de organoide que abarca todos los tipos de células retinianas humanas y que es sensible a la luz. Su trabajo podría tener un gran impacto en la búsqueda de nuevos tratamientos para las personas con discapacidad visual haciendo que la detección de fármacos y toxicología sea más rápida y más eficiente.
El número de personas en todo el mundo afectadas por discapacidad visual es masivo, se estima actualmente en 285 millones, y continúa aumentando a medida que aumenta la esperanza de vida. Muchos de los afectados son personas mayores, que padecen enfermedades como la degeneración macular relacionada con la edad (DMAE), la retinosis pigmentaria (PR) y el glaucoma.
Hasta ahora, la mayoría de los estudios de fármacos dirigidos a encontrar tratamientos para estas enfermedades se realizan con modelos de roedores, una situación que está lejos de ser ideal debido a las diferencias estructurales y funcionales fundamentales entre la retina de un roedor y la de un humano.
Estudios recientes realizados por otros investigadores han demostrado prometedores resultados con células iPSCs para la producción de modelos tridimensionales de células retinianas «livianas» y sensibles a la luz. Hasta la fecha, sin embargo, estos organoides no se han utilizado ampliamente en la detección de toxicología o farmacología debido en gran parte a la falta de métodos de diferenciación que los generan en número lo suficientemente grande para este tipo de prueba.
El equipo de la Universidad de Newcastle abordó este problema al investigar cinco líneas separadas de iPSC humanas para determinar su capacidad de generar dicha retina.
«En particular, queríamos medir la capacidad de los organoides para la automatización a gran escala y la detección de drogas, así como su utilidad en los programas de detección de toxicidad»,
dijo la autora del estudio, Majlinda Lako, PhD, profesor de ciencias de células madre en el Instituto de la Universidad de Newcastle. para la medicina genética
Tres de las cinco líneas celulares en el estudio procedían de donantes sanos, mientras que las otras dos eran de sujetos enfermos, uno con DMAE y el otro con retinosis pigmentaria (PR). A pesar de esto, las cinco líneas generaron organoides retinianos sensibles a la luz, aunque mostraron una variabilidad significativa en su eficiencia global para hacerlo. Además, al quinto mes, cada organoide producido a partir de las líneas respondió a la luz a un nivel comparable al registrado en la retina de ratones recién nacidos en momento de abrir los ojos.
«Esta variabilidad en la eficiencia de las líneas no puede relacionarse únicamente con la patología de la enfermedad, ya que también se encontró entre líneas iPSC de individuos no afectados», señaló el Dr. Lako. «La densidad de siembra y la disponibilidad de nutrientes parecen haber tenido el efecto más dominante en la formación de organoides retinianos.
«En general, nuestro estudio afirma que los organoides retinianos que responden a la luz derivados de líneas de iPSC eficientes y cuidadosamente seleccionadas pueden generarse a una escala necesaria para las necesidades de cribado en farmacología».
A través del experimento de diseño estadístico, los autores determinaron la aplicación óptima de factores clave de crecimiento, moléculas pequeñas y densidad de siembra celular para generar organoides retinianos laminados y sensibles a los fármacos en un formato de placa de múltiples pocillos que permite escalabilidad y automatización.
La jefa de redacción de Stem Cells, la Dra. Jan Nolta, comentó:
«Felicitamos a la Dra. Majlinda Lako y su equipo por el desarrollo de organoides tridimensionales sensibles a la luz que contienen todos los tipos retinianos humanos, que pueden mejorar significativamente el desarrollo de la terapia para la ceguera».
Traducción: Asociación Mácula Retina.
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