Los Ángeles, California – 20 de mayo de 2024 – Investigadores del Instituto Terasaki para la Innovación Biomédica (TIBI) han presentado un estudio pionero que arroja luz sobre los intrincados mecanismos que subyacen a la enfermedad de Alzheimer (EA). El estudio, titulado “Efectos de la matriz de hidrogel de péptidos imitando el amiloide-β en el fenotipo de las células progenitoras neuronales,” representa un avance significativo en la comprensión de la interacción entre las estructuras similares al amiloide y las células neuronales.
Dirigido por Natashya Falcone y las coautoras Tess Grett Mathes y Mahsa Monirizad, el equipo de investigación profundizó en el ámbito de los hidrogeles basados en péptidos autoensamblados, conocidos por su versatilidad para imitar las matrices extracelulares (MEC) de diversos microambientes.
La EA presenta un desafío complejo en la investigación neurodegenerativa. Los modelos tradicionales bidimensionales (2D) tienen limitaciones para capturar la complejidad de la enfermedad. A través de su enfoque innovador, el equipo desarrolló un andamiaje de hidrogel multicomponente, denominado Col-HAMA-FF, diseñado para imitar el microambiente que contiene amiloide-beta (β) asociado con la EA.
Los hallazgos del estudio, publicados en un número reciente de Acta Biomaterialia, iluminan la formación de estructuras de lámina β dentro de la matriz de hidrogel, imitando las nanoestructuras de las proteínas amiloide-β. Al cultivar células progenitoras neuronales (CPN) sanas dentro de este entorno que imita el amiloide y comparar los resultados con los de una matriz de imitación natural, los investigadores observaron niveles elevados de marcadores de neuroinflamación y apoptosis. Esto sugiere un impacto significativo de las estructuras similares al amiloide en los fenotipos y los comportamientos de las CPN.
El Dr. Ali Khademhosseini, autor correspondiente del estudio, expresó su entusiasmo por las implicaciones de sus hallazgos: “Este trabajo fundamental proporciona un andamiaje prometedor para futuras investigaciones sobre mecanismos de EA y pruebas de fármacos. Al cerrar la brecha entre los modelos de hidrogel 3D y la compleja realidad de las nanoestructuras patológicas de la EA, nuestro objetivo es comprender esta interacción en las células neuronales sanas para que podamos acelerar el desarrollo de estrategias terapéuticas efectivas”.
El estudio representa un paso crucial hacia el desentrañamiento de los misterios del entorno similar al amiloide-β que se puede encontrar en la EA y marca un hito en la búsqueda de soluciones innovadoras para combatir los trastornos neurodegenerativos.
Autores: Tess Grett Mathes, Mahsa Monirizad, Menekse Ermis, Natan Roberto de Barros, Marco Rodriguez, Heinz-Bernhard Kraatz, Vadim Jucaud, Ali Khademhosseini, Natashya Falcone
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Información sobre subvenciones
Los autores agradecen la financiación de los Institutos Nacionales de Salud (1R01DK130566-01, 1R01CA257558-01) y el Instituto Terasaki para la Innovación Biomédica, Los Ángeles, CA. N.F. agradece la beca posdoctoral (PDF) del Consejo Nacional de Investigación Científica e Ingeniería (NSERC).
Acerca del Instituto Terasaki para la Innovación Biomédica (TIBI):
El Instituto Terasaki para la Innovación Biomédica es una organización de investigación sin fines de lucro dedicada a aprovechar la tecnología de vanguardia para abordar los desafíos globales de salud. Al fomentar colaboraciones interdisciplinarias e impulsando los límites de la innovación, el TIBI tiene como objetivo transformar la atención médica y mejorar las vidas en todo el mundo.
Para obtener más información, póngase en contacto con:
Stewart Han
Correo electrónico: shan@terasaki.org
Natashya Falcone, Ph.D.
Correo electrónico: nfalcone@terasaki.org
Revista
Acta Biomaterialia
Método de investigación
Estudio experimental
Asunto de investigación
No aplicable
Título del artículo
Efectos de la matriz de hidrogel de péptidos imitando el amiloide-β en el fenotipo de las células progenitoras neuronales
Fecha de publicación del artículo
25 de mayo de 2024