Es una línea de investigación en la aún lejana posibilidad de generar órganos humanos en otros animales para trasplantes.

RIÓNUn equipo de científicos desarrolló, por primera vez, embriones de cerdo cuyos riñones contenían un-50–60 % de células humanas y que, tras 28 días de gestación en ese animal, mostraban una estructura normal para su fase de desarrollo.

Los llamados embriones quimera contienen células de dos especies, en este caso de humano y cerdo, y es una línea de investigación en la aún lejana posibilidad de generar órganos humanos en otros animales para trasplantes.

Investigadores chinos publican estos resultados en la revista Cell Stem Cell, la cual señala que es la primera vez que se logra cultivar un “órgano sólido humanizado” en otra especie, aunque sí se han usado métodos similares para generar tejidos humanos como sangre o músculo esquelético en cerdos.

El equipo, encabezado por los Institutos de Biomedicina y Salud de Guangzhou (China), creó con éxito esos embriones quiméricos y los transfirió a cerdas, donde los riñones humanizados en desarrollo presentaban una estructura y una formación de túbulos normales al cabo de 28 días.

Los embriones quimera contienen células de dos especies, en este caso de humano y cerdo

Los investigadores se centraron en los riñones porque son uno de los primeros órganos en desarrollarse y también son los más trasplantados en medicina humana.

Hasta ahora se habían producido órganos de rata en ratones y viceversa, pero los intentos de cultivar órganos humanos en cerdos no habían tenido éxito.

El equipo chino probó un enfoque que mejora la integración de las células humanas, explicó a la revista Liangxue La, coordinador del estudio.

El primer paso fue crear un “nicho” dentro del embrión porcino para que las células humanas no tuvieran que competir con las de cerdo.

Para ello, usaron la herramienta de edición genética CRISPR, con la que diseñaron un embrión unicelular porcino al que le faltaban dos genes necesarios para el desarrollo renal.

Después, diseñaron células madre pluripotentes humanas (que tienen el potencial de convertirse en cualquier tipo de célula) para hacerlas más susceptibles a la integración.

Antes de implantar los embriones en desarrollo a las cerdas, los investigadores cultivaron las quimeras en condiciones optimizadas para proporcionar nutrientes y señales únicas tanto a las células humanas como a las porcinas, ya que suelen tener necesidades dispares.

Los investigadores transfirieron 1 820 embriones a 13 animales y al cabo de un periodo de entre 25 o 28 días, interrumpieron la gestación y extrajeron los embriones para evaluar si las quimeras habían logrado producir riñones humanizados.

Se analizaron cinco embriones quiméricos (dos de 25 días de implantación y tres de 28 días) en los que los riñones humanizados eran “estructuralmente normales para su fase de desarrollo y estaban compuestos por un 50-60 % de células humanas”, agrega la nota.

“Si se crea un nicho en el embrión porcino, las células humanas van a parar de forma natural a esos espacios»

Los riñones estaban en la etapa de mesonefros (la segunda etapa del desarrollo renal); habían formado túbulos y brotes de células que eventualmente se convertirían en uréteres que conectarían el riñón con la vejiga.

El equipo investigó además si había células humanas en otros tejidos de los embriones, lo que podría tener implicaciones éticas, sobre todo si se encontraban abundantes células humanas en tejidos neurales o de la línea germinal y los cerdos llegaran a término.

Sin embargo, las células humanas se localizaban, sobre todo, en los riñones, mientras que el resto del embrión estaba compuesto por células porcinas.

“Si se crea un nicho en el embrión porcino, las células humanas van a parar de forma natural a esos espacios», explicó el autor principal, Zhen Dai, del Instituto de Biomedicina y Salud de Guangzhou.

El investigador aseguró que vieron “muy pocas” células neuronales humanas en el cerebro y la médula espinal y “ninguna” en la cresta genital, lo que indica que “las células madre pluripotentes humanas no se diferenciaron en células germinales”.

Este trabajo aporta “avances importantes en una de las vías que más interés ha suscitado a lo largo de los últimos años” para desarrollar un modelo de producción de órganos aptos para trasplante mediante el uso de cerdos como animal vehicular, en opinión del nefrólogo español Rafael Matesanz, ajeno al estudio.

El creador de la Organización Nacional de Trasplantes, citado por Science Media Centre (una plataforma que ofrece fuentes científicas a los periodistas), recordó las investigaciones pioneras del científico español Juan Carlos Izpisúa, que demostró la posibilidad de hibridación entre dos especies.

El equipo de investigadores chinos quiere ahora permitir que los riñones humanizados se desarrollen durante más tiempo y trabajan para generar otros órganos humanos en cerdos, como el corazón y el páncreas.

Aunque el objetivo a largo plazo es optimizar esta tecnología para el trasplante de órganos humanos, el equipo reconoce que el trabajo será complejo y podría llevar muchos años.

Cultivar un órgano humanizado plenamente funcional en un cerdo requeriría algunos pasos adicionales porque los órganos se componen de múltiples tipos de células y tejidos.

En este estudio, los investigadores crearon un nicho solo para un subconjunto de células, lo que significa que los riñones tenían células vasculares derivadas de cerdos, y esto podría provocar el rechazo del órgano si se utilizaran en un escenario de trasplante, por lo que aún hace falta mucha investigación.

Por el momento, esta tecnología, según el también firmante Miguel Esteban del Instituto de Biomedicina y Salud de Guangzhou, “proporciona una ventana para estudiar el desarrollo humano» y las enfermedades del desarrollo.

Referencia

Wang J,  Xie W, Li N,  Li W, Zhishuai Zhang Z, et al. Generation of a humanized mesonephros in pigs from induced pluripotent stem cells via embryo complementation. Cell Stem Cell 30, 1235–1245 September 7, 2023. https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.08.003

https://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(23)00286-2

07/09/2023

Fuente: (huffpost). Salud Ciencias   ​PRISA MEDIA, S.A.U. Todos los derechos reservados.

septiembre 9, 2023 | gleidishurtado | Filed under: Ciencia, Embriología | Etiquetas: , , , , , , |

Los valores extremos del índice de masa corporal (IMC) materno al inicio de la gestación son factores determinantes para un desenlace obstétrico-perinatal adverso.

indice de masa corporalEl estado nutricional materno tanto antes como durante la gestación juega un papel crucial en el desarrollo de la gestación. La excesiva o deficitaria nutrición materna puede provocar alteraciones epigenéticas en los genes que codifican enzimas asociadas al metabolismo lipídico; estas consecuencias acarrearían implicaciones de importancia en la futura salud materna y neonatal.

El estudio observacional Valores extremos del IMC materno: factores… que publica la revista española Clínica e Investigación en Ginecología y Obstetricia * se propuso como objetivo dar a conocer la influencia del peso materno al inicio de la gestación en la aparición de complicaciones durante el embarazo, la asistencia obstétrica y los resultados perinatales.

La investigación incluyó 1.407 pacientes con gestaciones únicas y partos de fetos>24 semanas entre el diciembre de 2017 y julio de 2019. La muestra fue estratificada según la clasificación de IMC de la OMS para analizarse variables sobre enfermedad pregestacional, gestacional, asistencia obstétrica y resultados maternos-perinatales y se compararon entre los grupos estudiados.

La prevalencia de obesidad en mujeres en edad reproductiva y embarazadas varía ampliamente según la definición utilizada, el año y las características de la población estudiada.

En España, la prevalencia de sobrepeso y obesidad es del 30 y el 16,7 %, respectivamente, siendo una de las más altas de Europa.

Un estudio del 2011 realizado en el Servicio de Obstetricia y Ginecología, perteneciente al Complejo Hospitalario Universitario Insular Materno Infantil de Las Palmas de Gran Canaria, España (el mismo de los autores y autoras del presente trabajo), pone de manifiesto que el 25 % de las pacientes iniciaban su embarazo con sobrepeso y el 17,1 % con algún grado de obesidad.

El bajo peso materno es una condición menos estudiada, aunque también identificada como factor de riesgo para desarrollar complicaciones durante la gestación; se ha asociado al aumento en un 20 % del riesgo de parto prematuro, así como a un riesgo aumentado de neonatos de bajo peso.

La prevalencia mundial aproximada es del 10 %, pero varía por regiones; en países desarrollados como España, suele ser menor del 3 % y, según os autoras/es, aumenta en países en vías de desarrollo hasta alcanzar cifras del 30 %.

La prevalencia de obesidad en la edad reproductiva ha aumentado de forma global; cada población tiene unas características únicas influidas por la cultura y los hábitos de vida que podrían justificar las distintas tasas reportadas.

En Europa, los países con menores casos de obesidad son Polonia (7,1 %), Eslovenia (9,0 %) y Francia (9,9 %). La prevalencia de Estados Unidos alcanza el 26 %.

El artículo informa que la prevalencia del 17,1 % correspondiente a la investigación supera ligeramente la media española de 16,7% siendo actualmente de 20,8% según los registros asistenciales del año 2019 consultados por los autores/as.

Antecedentes de la problemática

La Sociedad Española de Ginecología y Obstetricia hace propias las recomendaciones sobre ganancia ponderal en la gestación según el IMC pregestacional respaldadas por la Sociedad Americana de Obstetricia y Ginecología [de EE.UU.]:

si la paciente inicia el embarazo con un IMC<18,5 kg/m2 (bajo peso), la ganancia ponderal recomendada es entre 12,5 y 18kg; si el IMC fuera de 18,5-24,9kg/m2 (normopeso), entre 11,5 y 15 kg y en caso de IMC de 25-29,9 (sobrepeso), entre 7 y 11,5 kg y para IMC≥30 (obesidad), la ganancia ponderal recomendada es entre 5-9 kg.

Las pacientes con sobrepeso y obesidad del estudio tuvieron menor ganancia ponderal que las gestantes con normopeso, pero superaron la media recomendada por las sociedades científicas mencionadas. Por otra parte, la ganancia ponderal media en las gestantes con bajo peso fue ligeramente menor a las recomendaciones establecidas.

Publicaciones anteriores describieron mayor prevalencia de diabetes gestacional, preeclampsia, hipertensión arterial crónica, inducción del parto, cesárea, macrosomía fetal e ingresos en la UCIN en las pacientes que presentaron un IMC inicial en rango de obesidad.

Una revisión sistemática estableció que por cada incremento de 1 kg/m2 aumentaba la prevalencia de diabetes gestacional en un 0,92 %; en otro estudio el riesgo de preeclampsia se duplicó por cada 5-7 kg/m2 de aumento del IMC.

Según el artículo, la obesidad se asocia con una mayor tasa de hipertensión arterial crónica, preeclampsia y diabetes gestacional, además, su incidencia aumenta conforme lo hace el IMC. De igual manera, las pacientes con obesidad presentaron mayor incidencia de asma. Pese a que esta asociación es infrecuente encontrarla en publicaciones, sí ha sido descripto que las pacientes obesas presentan durante la gestación mayor riesgo de exacerbación de sus síntomas asmáticos.

La incidencia de parto prematuro encontrada en el estudio en general fue baja (5,9 %, n=83), a pesar de que las pacientes con obesidad presentaban gestaciones con mayor incidencia de enfermedad.

El grupo en rango de bajo peso presenta 2 veces mayor riesgo de cesárea que el grupo con IMC normal, sin observarse diferencias en la tasa de partos inducidos.

Los resultados conocidos hasta la actualidad describen que incluso en pacientes con anorexia nerviosa o bulimia no se objetiva un aumento de riesgo de parto mediante cesárea. Las autoras/es de este trabajo aclaran que sus resultados difieren de los obtenidos con anterioridad.

La prevalencia de mujeres en edad fértil con IMC en rangos extremos es un problema importante de salud pública, sobre todo aquellas con obesidad severa. Es de suma importancia que las instituciones sanitarias y las sociedades científicas reconozcan el nivel creciente de dicho problema y sus efectos sobre los resultados maternos y perinatales, así como los costes relacionados con la atención médica.

Está demostrado que un adecuado consejo nutricional tanto antes como durante el embarazo ayuda a mejorar los resultados maternos y perinatales, influyendo tanto a corto como a largo plazo en la salud de la madre y su descendencia.

Por lo tanto, invertir en intervenciones específicas para prevenir tanto la desnutrición materna como la obesidad puede ayudar a mejorar los resultados obstétricos y perinatales, conducta que evitaría recurrir a procedimientos más complejos y costosos derivados de una situación que en la gran mayoría de los casos puede preverse.

Los autores/as consideran que es responsabilidad médica realizar un manejo y consejo multidisciplinar preconcepcional para normalizar el peso materno antes de conseguir una gestación.

Del mismo modo, en la medida que las pacientes durante la gestación se encuentran más motivadas y receptivas, podría considerarse como la etapa oportuna para encarar una educación adecuada sobre nutrición y ejercicio físico, con la intención de influir a corto como a largo plazo tanto en los hábitos de vida, como en la salud y el bienestar del binomio madre-hijo.

Referencia:

J.S. Álvarez Cuenod, V. Sánchez Sánchez, J.M. González Martín, Y. Emergui Zrihen, V. Suarez Guillén, A. Ribary Domingo, T. Kreutzer Pia, A.I. Martín Martínez . Valores extremos del IMC materno: factores determinantes de peores resultados obstétricos y perinatales. Clínica e Investigación en Ginecología y Obstetricia. Vol. 49, Núm. 3; páginas 1-82. DOI: 10.1016/j.gine.2022.100754

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