Los científicos producen el primer tejido cerebral impreso en 3D para su uso en investigación

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Revisado médicamente por Drugs.com.

Por Ernie Mundell HealthDay Reporter

MARTES, febrero 6 de diciembre de 2024: los científicos dicen que han creado el primer tejido cerebral impreso en 3D donde las neuronas se conectan y "se comunican" entre sí.

El avance podría ser un avance para estudiar los procesos neurológicos en el laboratorio. , dice un equipo de la Universidad de Wisconsin-Madison.

“Este podría ser un modelo enormemente poderoso para ayudarnos a comprender cómo se comunican las células cerebrales y partes del cerebro en los humanos”, dijo el autor principal del estudio Su-Chun Zhang, profesor de neurociencia y neurología en el Centro Waisman de la Universidad de Washington en Madison.

“Podría cambiar la forma en que analizamos la biología de las células madre, la neurociencia y la patogénesis de muchos trastornos neurológicos y psiquiátricos”, añadió en un comunicado de prensa de la universidad.

El equipo de Zhang señaló que los investigadores ya han un modelo orgánico para la investigación del cerebro, llamados organoides cerebrales. Pero los organoides crecen con mucha menos organización celular y capacidad interconectiva que el nuevo tejido impreso en 3D.

Con el nuevo proceso de su laboratorio, “imprimimos el cerebro corteza y el cuerpo estriado, y lo que encontramos fue bastante sorprendente", dijo Zhang. "Incluso cuando imprimimos diferentes células pertenecientes a diferentes partes del cerebro, aún podían comunicarse entre sí de una manera muy especial y específica".

Reporte del 1 de febrero en la revista Cell Stem Cell, el equipo de Madison dijo que su tecnología de impresión 3D ha mejorado con respecto a intentos anteriores de crear tejido cerebral impreso en 3D.

Los tejidos del laboratorio de Madison incluyen neuronas creadas a partir de células madre. celdas, y están orientadas en un patrón diferente al utilizado en intentos anteriores.

Las células también están incrustadas en una forma más suave de gel de "tinta biológica" que la que se usaba anteriormente.

Como lo explicó Zhang, “el tejido todavía tiene suficiente estructura para mantenerse unido, pero es lo suficientemente suave como para permitir que las neuronas crezcan entre sí y comiencen a comunicarse entre sí".

Esto significa que las células cerebrales dispares en el nuevo tejido utilizan neurotransmisores químicos para enviarse señales entre sí. Incluso pueden formar redes neuronales, como se ve en los cerebros vivos, dijo el grupo de Zhang.

“Nuestro laboratorio es muy especial porque podemos producir prácticamente cualquier tipo de neuronas en cualquier momento y luego podemos unirlas. casi en cualquier momento y de la forma que queramos”, añadió Zhang. “Debido a que podemos imprimir el tejido por diseño, podemos tener un sistema definido para observar cómo funciona nuestra red cerebral humana. Podemos observar de manera muy específica cómo funciona el nervio. Las células se comunican entre sí bajo ciertas condiciones porque podemos imprimir exactamente lo que queremos”.

El equipo de Madison cree que su nuevo tejido impreso en 3D podría ser utilizado fácilmente por la mayoría de los laboratorios de investigación. No requiere equipo especial y los científicos pueden investigar procesos neurológicos utilizando microscopios estándar.

Las aplicaciones potenciales incluyen estudios sobre el síndrome de Down, la enfermedad de Alzheimer, el desarrollo del cerebro y la creación de fármacos experimentales, dijeron los investigadores.

El avance clave aquí es que el tejido impreso en 3D forma redes neurológicas reales, dijo Zhang.

“En el pasado, a menudo analizábamos una cosa a la vez, lo que significa que a menudo omitimos algunos componentes críticos. Nuestro cerebro opera en redes", dijo. "Queremos imprimir tejido cerebral de esta manera porque las células no funcionan por sí mismas. Hablan entre ellos. Así es como funciona nuestro cerebro, y hay que estudiarlo en conjunto para entenderlo verdaderamente".

Fuentes

  • Universidad de Wisconsin-Madison, comunicado de prensa, 1 de febrero de 2024

    • Descargo de responsabilidad: Los datos estadísticos de los artículos médicos proporcionan tendencias generales y no se refieren a factores individuales. varían mucho. Busque siempre asesoramiento médico personalizado para tomar decisiones de atención médica individuales.

    Fuente: HealthDay

    Al corriente : 2024-02-06 22:15

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