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El tejido humano del corazón crecido de las células madres mejora la prueba de la droga

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Los investigadores que crearon el tejido del corazón 3D de las células madres para la prueba de la droga (a la derecha de abajo a la derecha: El Dr. Andrew Wan, el Dr. Hongfang Lu, el Dr. Ashley Lim, el Dr. Jia Kai Lim, ms Ying Ping Chua y el Dr. Chan Du).

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Los investigadores en el instituto de la bioingeniería y de la nanotecnología (IBN) de A*STAR han dirigido un tejido tridimensional del corazón de las células madres humanas para probar la seguridad y la eficacia de nuevas drogas en el corazón.

“Cardiotoxicity, que puede llevar al paro cardíaco e incluso a la muerte, es una causa importante del retiro de droga del mercado. Las medicaciones de los antibióticos, anticáncer y antidiabéticas pueden tener efectos secundarios inesperados para el corazón. Es tan importante probar tan pronto como sea posible si una droga desarrollada recientemente es segura para el uso humano. Sin embargo, el cardiotoxicity es difícil de predecir en los primeros tiempos del desarrollo de la droga,” dijo a Jackie Y. Ying, director ejecutivo en IBN.

Una parte grande del problema es el uso de animales o de células animal-derivadas en los estudios preclínicos del cardiotoxicity debido a la disponibilidad limitada de las células musculares de músculo cardíaco humanas. Las diferencias genéticas y cardiacas sustanciales existen entre los animales y los seres humanos. Ha habido un gran número de casos por el que las pruebas no pudieran detectar toxicidad cardiovascular al moverse desde los estudios animales a los ensayos clínicos humanos.

Los métodos de cribado existentes basados en la 2.a estructura cardiaca no pueden predecir exactamente toxicidad de la droga, mientras que las estructuras tridimensionales actualmente disponibles para la investigación son difíciles de fabricar en las cantidades necesarias para el uso comercial.

Para solucionar este problema, el equipo de investigación de IBN fabricó su tejido tridimensional del corazón del uno mismo-montaje celular de las células musculares de músculo cardíaco crecidas de las células madres pluripotent inducidas ser humano. También desarrollaron una tecnología de etiquetado de la fluorescencia para supervisar cambios en tarifa de derrota usando un sistema de grabación de vídeo en tiempo real. El nuevo tejido del corazón exhibió genes cardiaco-más específicos, una contracción más fuerte y la tarifa de derrota más alta comparados a las células en una 2.a estructura.

“Usando el tejido tridimensional del corazón, podíamos predecir correctamente los efectos cardiotóxicos basados en cambios en la tarifa de derrota, incluso cuando éstos no fueron detectados por las pruebas convencionales. El método es simple y conveniente para la evaluación en grande de los efectos secundarios de la droga. Podría también ser utilizado para diseñar terapia personalizada usando las propias células de un paciente,” dijo el investigador Andrew Wan de la ventaja, el líder de equipo y al científico principal de la investigación en IBN.

Los investigadores han archivado una patente en su modelo humano del tejido del corazón, y esperanza de trabajar con los clínicos y las compañías farmacéuticas para traer esta tecnología para comercializar.

Esto que encontraba fue divulgada recientemente en Biofabrication.