Estimular la formación de vasos sanguíneos con imanes.

TSUKUBA, Japón, 22 de julio de 2021 - (ACN Newswire) - El campo magnético se puede utilizar para estimular el crecimiento de los vasos sanguíneos, según un estudio publicado en la revista Science and Technology of Advanced Materials. Los hallazgos, realizados por investigadores del Tecnico Lisboa y la Escuela de Ciencia y Tecnología NOVA en Portugal, podrían conducir a nuevos tratamientos para el cáncer y ayudar a regenerar los tejidos que han perdido su suministro de sangre.

Se colocaron células estromales mesenquimales donadas por humanos sobre PVA o hidrogeles de gelatina que contenían nanopartículas de óxido de hierro. La aplicación de un campo magnético al hidrogel de gelatina desencadenó la liberación de VEGF-A. Esto se usó para tratar las células endoteliales, estimulando la formación de vasos sanguíneos.

“A los investigadores les ha resultado difícil desarrollar tejido vascularizado funcional que pueda implantarse o usarse para regenerar vasos sanguíneos dañados”, dice Frederico Ferreira, bioingeniero del Instituto de Biociencias y Bioingeniería del Tecnico Lisboa. "Desarrollamos una alternativa de terapia celular prometedora que puede estimular de forma no invasiva la formación o regeneración de vasos sanguíneos mediante la aplicación de un campo magnético externo de baja intensidad".

Los investigadores trabajaron con células estromales mesenquimales humanas de la médula ósea. Estas células pueden transformarse en diferentes tipos de células y también secretar una proteína llamada VEGF-A que estimula la formación de vasos sanguíneos.

Ana Carina Manjua y Carla Portugal, en el Centro de Investigación LAQV de la Escuela de Ciencia y Tecnología NOVA, desarrollaron dos soportes de hidrogel, a base de alcohol polivinílico (PVA) o gelatina, ambos con nanopartículas de óxido de hierro. Las células se cultivaron en los hidrogeles y se expusieron a un campo magnético de baja intensidad durante 24 horas.

Las células del hidrogel de PVA produjeron menos VEGF-A después del tratamiento magnético. Pero las células del hidrogel de gelatina produjeron más. Las pruebas de laboratorio posteriores mostraron que estos extractos ricos en VEGF-A, tomados de los cultivos en hidrogel de gelatina estimulado por imanes, mejoraron la capacidad de las células endoteliales vasculares humanas para brotar en redes de vasos sanguíneos ramificados.

Las células endoteliales se colocaron luego en una placa de cultivo con un espacio que las separa. El medio acondicionado de las células estromales mesenquimales tratadas con imán del hidrogel de gelatina se añadió a las células endoteliales, moviéndose para cerrar la brecha entre ellas en 20 horas. Esto fue significativamente más rápido que las 30 horas que necesitaban cuando no habían recibido tratamiento magnético. La colocación de un imán directamente debajo del plato activó las células estromales mesenquimales para cerrar la brecha en solo cuatro horas.

Finalmente, los extractos de VEGF-A producidos por células estromales mesenquimales tratadas con imán en gelatina aumentaron la formación de vasos sanguíneos en un embrión de pollo, aunque se necesita más investigación para confirmar estos resultados.

Se necesita más trabajo para comprender qué sucede a nivel molecular cuando se aplica un campo magnético a las células. Pero los investigadores dicen que los hidrogeles de gelatina que contienen nanopartículas de óxido de hierro y células estromales mesenquimales podrían algún día aplicarse a los vasos sanguíneos dañados y luego exponerse a un breve tratamiento magnético para curarlos.

El equipo sugiere que las células tratadas con imanes en PVA, que producen menos factor de crecimiento, podrían usarse para ralentizar el crecimiento de los vasos sanguíneos y limitar la expansión de las células cancerosas.

Más información
Federico Castelo Ferreira
Universidade de Lisboa
Email: frederico.ferreira@ist.utl.pt

carla portugal
Nueva universidad de Lisboa
Email: cmp@fct.unl.pt

Ana Carina Baeta Manjua
Universidade de Lisboa
Email: carina.manjua@tecnico.ulisboa.pt

Acerca de la revista de ciencia y tecnología de materiales avanzados

La revista de acceso abierto STAM publica artículos de investigación destacados en todos los aspectos de la ciencia de los materiales, incluidos los materiales funcionales y estructurales, los análisis teóricos y las propiedades de los materiales. Sitio web: https://www.tandfonline.com/toc/tsta20/current

Dr. Yoshikazu Shinohara
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Comunicado de prensa distribuido por ResearchSEA sobre ciencia y tecnología de materiales avanzados.

Tema: Resumen del comunicado de prensa
Fuente: Ciencia y tecnología de materiales avanzados
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