Científicos crean neuronas capaces de integrarse en el tejido cerebral
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Científicos crean neuronas capaces de integrarse en el tejido cerebral

Científicos españoles crearon a partir de células de la piel humana, neuronas capaces de integrarse al circuito cerebral.

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Científicos crean neuronas capaces de integrarse en el tejido cerebral

Un grupo de científicos españoles del  Instituto de Neurociencias -UBNeuro- y del Instituto de Sistemas Complejos -UBICS- de la Universidad de Barcelona demostraron que es posible crear neuronas generadas a partir de células de piel de donante, reprogramandolas a través de una tecnología celular. Los resultados advierten que estas neuronas pueden integrase en el circuito neuronal cuando son trasplantadas a una minúscula zona de cerebro, que se obtuvo de un donante.

Cabe resaltar, que para realizar este procedimiento es necesario utilizar tecnología de punta, que incluye el rastreo neuronal monosináptico mediante virus y registros electrofisiológicos. Este análisis evidenció que las células que fueron trasplantadas se pudieron integrar a la red neuronal preexistente procedente de la corteza cerebral, pero además son capaces de recibir señales y establecer contactos sinápticos con las neuronas existentes en esa zona del cerebro.

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Daniel Tornero, profesor de la universidad de Barcelona y miembro de la UBNeuro señala que este hallazgo representa un gran avance en el tratamiento para el daño cerebral, ya que la mayoría de estudios realizados para mostrar la viabilidad de trasplantes de neuronas y células madre como terapia se han realizado en modelos cerebrales animales, de ratones y ratas particularmente.

 “En este estudio, hemos establecido un método para demostrar que estas terapias también son eficientes cuando se trasplantan células humanas en un tejido humano” explica el Dr. Tornero.

Neuronas a partir de células

Adicionalmente, las células necesarias para el injerto puede crearse a partir de células de la piel humana para realizar un trasplante alogénico, es decir, se reduce la posibilidad del rechazo del injerto ya que las células serán obtenidas del mismo paciente que las necesita.

En este estudio fue posible combinar técnicas de biología celular con células madre y análisis de redes neuronales funcionales desde una perspectiva física debido a la colaboración del profesor Joordi Soriano de la facultad de física de la Universidad de Barcelona, ya que el equipo comprendió la complejidad del modelo experimental, y definieron estrategias para abordar las aplicaciones terapéuticas.

Finalmente, el estudio fue publicado en  “Stem Cells Translational Medicine” y obtuvo la colaboración del laboratorio sueco Lund Stem Cell Center dirigido por el profesor Zaal Kokaia.

Imagen de referencia neuronas
fuente: infosalus

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Tratamientos con terapia génica funcionan para cada vez más enfermedades

La terapia génica presenta buenos resultados en el tratamiento de inmunodeficiencias congénitas, hemoglobinopatías y enfermedades neurodegenerativas.

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Tratamientos con terapia génica funcionan para cada vez más enfermedades

La terapia génica se basa en la transferencia de cierto material genético a las células de una persona, esta funciona al restablecer la función celular perdida o afectada por ciertas enfermedades, sin embargo también funciona al introducir al organismo una nueva función o habilidad genética.

En la actualidad está siendo ampliamente estudiada en ensayos de etapa preclínica para el tratamiento de una gran variedad de enfermedades. Aunque algunos estudios están más adelantados llegando a fases clínicas I/II. En un principio este tipo de terapias estaba encaminada al tratamiento de enfermedades muy poco prevalentes, huérfanas o catastróficas, pero a raíz de sus extraordinarios resultados se ha extendido la investigación a otras patologías.

La terapia génica ha mostrado especial eficacia en enfermedades monogénicas, específicamente en inmunodeficiencias congénitas, hemoglobinopatías, hemofilia y más recientemente enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

 “Hasta ahora, la mayoría de estas enfermedades no tenían opciones de tratamiento. La terapia génica representa una opción de mejorar el pronóstico, calidad de vida y sobrevida”. sostiene el Dr. Andrés Nascimento, presidente de la federación de hemofilia en España.

Por otro lado, la expectativa de los pacientes no es menor, ya que de terapias génicas se ha venido hablando desde hace años, sin embargo, hasta el momento no se ha materializado. Se espera que con el desarrollo completo de esta terapia se cree una alternativa innovadora de gran potencial curativo y transformador de la enfermedad. No obstante, la red de pacientes de España pide que se publique más información al respecto especialmente respecto a la financiación que tendrá y si será cubierto por el sistema de sanidad de ese país.

Sin embargo, los desafíos que afronta la terapia génica no son pocos, ya que debe implementarse la práctica clínica y analizar detalladamente la eficacia, los niveles de toxicidad, y el acceso a los tratamientos de este tipo.

Es preciso mencionar, que actualmente otras enfermedades hematológicas de base genética se están trabajando en ensayos clínicos especialmente las anemias congénitas, que suponen un tratamiento complejo que podría verse beneficiado con la introducción de terapias génicas.

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Inteligencia Artificial para elegir el donante de esperma idóneo

El uso de esta tecnología ya se aplica en más de 100 clínicas de fertilidad a nivel mundial.

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Inteligencia Artificial para elegir el donante de esperma idóneo

Con un modelo de Inteligencia Artificial la compañía Fenomatch encuentra los mejores donantes de esperma según el perfil de la receptora. El uso de esta tecnología ya se aplica en más de 100 clínicas de fertilidad a nivel mundial.

Para elegir los gametos se realizan tres filtros diferentes. El primero se denomina fenotípico, este es sencillo y aborda las características básicas del paciente como la raza y el color de ojos y cabello. Con la herramienta de IA se añaden otras características como el grupo sanguíneo, el tono de piel y el nivel de estudios.

Posteriormente pasan al filtro de compatibilidad genética. Con Inteligencia Artificial se busca que el donante sea compatible genéticamente con la receptora. La herramienta permite hacer estudios de compatibilidad genética más eficaces y rápidos que los tradicionalmente usados.

Finalmente, se realiza un filtro biométrico donde se emplea un algoritmo para buscar que el donante tenga similitudes físicas al paciente. No obstante, durante el proceso anterior se pueden añadir al gameto ciertas características físicas que se acoplen con los rasgos del donante.

Inteligencia artificial al servicio de la ciencia

El CEO de la empresa señala que la compañía surgió a partir de la idea de ayudar a embriólogos y médicos a elegir gametos idóneos. Esta herramienta además permite al paciente decidir sobre características propias del donante, además de cumplir los filtros básicos establecidos en las leyes de los diferentes países.

Adicionalmente, la IA reduce el error humano, ya que la herramienta verifica de manera automática tanto la raza como el sexo de la persona que donará, a la vez que supone un ahorro de tiempo y efectividad.

Esta empresa ya cerró en marzo una ronda de financiación donde obtuvieron más de 55 millones de dólares. Ahora han ampliado el capital de la compañía para continuar con su proceso de expansión internacional.

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Algoritmos basados en IA podrían detectar precozmente la tuberculosis

Una nueva aplicación basada en Inteligencia Artificial puede escanear de manera veloz una radiografía en busca de signos de tuberculosis.

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Por la pandemia se retrasa el objetivo de erradicar la tuberculosis mundialmente

Una nueva aplicación descargable en cualquier smartphone u ordenador puede escanear de manera veloz una radiografía en busca de signos de tuberculosis, el diagnóstico se obtendría en menos de un minuto. La aplicación denominada qXR es una herramienta basada en Inteligencia Artificial -IA- diseñada para detectar signos de tuberculosis, aunque puede detectar otras 27 afecciones.

Recordemos, que la tuberculosis es la enfermedad infecciosa más mortal del mundo, cobrando más de 1.4 millones de vidas al año. Con la nueva herramienta no sólo se tiene un diagnóstico precoz sino que se reduce el costo de las pruebas de laboratorio. Cuando los algoritmos se usan a a gran escala incluso pueden detectar grupos emergentes de enfermedades.

“Entre todas las aplicaciones de la IA, creo que la interpretación digital de una imagen utilizando un algoritmo en lugar de un radiólogo humano es probablemente la más avanzada”, dijo Madhukar Pai, director del Centro Internacional de TB McGill en Montreal.

No obstante, el Dr. Pai resalta que la IA no puede reemplazar a los médicos, pero estos si pueden usar la herramienta para mejorar la experiencia clínica del paciente, añadiendo que: “la máquina más el médico es mejor que el médico, y también es mejor que la máquina sola”.

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Es preciso mencionar, que India es uno de los países más afectados por la enfermedad ya que se diagnostican una cuarta parte de todos los casos de tuberculosis a nivel mundial, por lo tanto, es de vital importancia incorporar el uso de la herramienta, especialmente en lugares remotos y de difícil acceso.

En los hospitales de este país no sólo hay problemas para el diagnóstico, sino que también hay déficit de personal de salud, poco equipos médicos, un número reducido de camas y además la ubicación de los hospitales a menudo se encuentra fuera del alcance de las poblaciones más pobres, que para acceder deben caminar incluso días enteros.

Debido al reducido número de personal los médicos se ven obligados a tratar cualquier lesión y patología, desde casos de malaria, infartos, convulsiones hasta lesiones en la cabeza. Incluso han aprendido a leer radiografías sin ayuda de colegas radiólogos.

En las comunidades vulnerables hay altos índices de malaria, anemia drepanocítica y la tuberculosis cuyos síntomas se ven agravados por la pobreza, la dependencia de los curanderos espirituales y el alcoholismo, incluso entre los niños. Por estas razones las enfermedades se descuidan y el diagnóstico se retrasa hasta etapas en las que la enfermedad está muy avanzada y los tratamientos ya no surten efecto.

Sin embargo, otro grupo afectado es el de pacientes con síntomas muy leves de la enfermedad a los que no se les diagnóstica debido a la falta de experticia del reducido equipo médico. Este grupo especialmente, se vería beneficiado con la introducción de la nueva herramienta de IA.

Busca rastros de tuberculosis

Hace unos meses los hospitales remotos de la India empezaron a usar la herramienta qXR con apoyo económico del gobierno del país. El diagnóstico precoz de la enfermedad permitió dar mejores tratamientos a los pacientes.

La herramienta escanea una radiografía y se encuentra rastros u evidencias de tuberculosis asigna al paciente una puntuación de riesgo, posteriormente, el médico tratante puede realizar pruebas de confirmación a los usuarios con puntajes de riesgo más altos.

Pero las aplicaciones como qXR no sólo son funcionales en la detección de tuberculosis o infecciones pulmonares, también sirven para la detección de rutina de personas con VIH, lo que representa un gran avance en materia de Inteligencia artificial aplicada a la medicina.

La aplicación es una de las aplicaciones basadas en IA más prometedoras de todo el mercado para detectar infecciones ya que la herramienta identifica la tuberculosis con una precisión del 95%.

Finalmente, la herramienta sólo se había usado en adultos, pero con las recientes mejoras en su uso ha comenzado a usarse en pacientes pediátricos, lo que mejora el diagnóstico de este grupo etario cuyo diagnóstico es sumamente complejo ya que las pruebas de laboratorio no detectan el 70% de los casos de tuberculosis pediátrica.

Qure.ai empresa desarrolladora de la aplicación informó que estaba probando su aplicación en niños en Bangladesh y que publicaría los datos a principios del próximo año. Mientras tanto, qXR y otras aplicaciones seguirán mejorando porque aprenden sobre la marcha.

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New York Times: Qure.ai, imagen de referencia

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