Los químicos de la Universidad de Radboud descubrieron un material único en 2013. A partir de un polímero sintético llamado poliisocianopéptido (PIC), hicieron un gel que se comporta de manera similar a la matriz que rodea las células de su cuerpo. El material exhibe una propiedad especial que no se encuentra en otros materiales:se gelifica al calentar y vuelve a una solución líquida cuando se enfría. Con esta combinación especial de propiedades, Existe una gran cantidad de aplicaciones clínicas potenciales para el gel.

En una serie de publicaciones recientes, investigadores de la Universidad de Radboud y el centro médico de la Universidad de Radboud demuestran que el gel PIC es extremadamente adecuado como plataforma de cultivo celular fuera del cuerpo (in vitro). Modificando las propiedades del gel, pueden sintonizar el crecimiento y desarrollo celular. De esta manera, es posible controlar el crecimiento de organoides (órganos diminutos que se producen a partir de células humanas en un tubo de ensayo) a través del gel. Con el gel también pueden dirigir el crecimiento y desarrollo de las células madre y qué sustancias secretan.

Órganos modelo estándar

"Los científicos normalmente usan extracto de tumor de ratón como medio de cultivo para organoides, "dice Paul Kouwer, químico molecular en la Universidad de Radboud. "Debido a la composición inestable de este extracto, sin embargo, los resultados son muy variables ".

"La ventaja del gel PIC es que cada vez que el medio de cultivo tiene exactamente la misma composición, lo que significa que los organoides son más adecuados para su uso como órganos modelo estándar para la investigación médica, por ejemplo en cáncer ". En una publicación posterior, los investigadores demostraron que el gel PIC se puede utilizar para controlar el desarrollo celular, que podemos utilizar para el crecimiento de tejidos.

No se necesitan células madre en el cuerpo

En la terapia con células madre, las células madre del paciente o de un donante se introducen en el cuerpo para reemplazar las células ausentes o defectuosas en la sangre, tejidos u órganos. Después del trasplante, las células madre generalmente mueren. Kouwer:"Aunque las células madre no suelen sobrevivir mucho tiempo, No obstante, la terapia con células madre tiene éxito. Una teoría sugiere que el factor importante no son las células madre en sí mismas, sino lo que segregan en el cuerpo ".

"En una de nuestras publicaciones hemos demostrado que el gel PIC se puede ajustar para controlar qué sustancias secretan las células madre. Estos compuestos bioactivos se pueden usar para tratar enfermedades, lo que significa que ya no es necesario introducir las células madre en el cuerpo ".

Los resultados subrayan la versatilidad del gel PIC. "Nuestro objetivo es desarrollar aún más los materiales para que, en última instancia, puedan aplicarse en un entorno clínico". Simultaneamente, Los químicos del grupo de Kouwer siguen avanzando en la investigación de otras posibles aplicaciones del gel.