Fabrican una retina en ‘miniatura’, se trata de un tejido en 3D de retina humana creado a partir de células madre en el laboratorio y que posee células fotorreceptoras capaces de responder a la luz. Es el primer paso en el proceso de conversión en imágenes visuales.

Esto lo acaba de lograr un equipo de la Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins (EE.UU.). Esto puede servir para estudiar, tratar y curar muchas enfermedades oculares relacionadas con la pérdida de visión por lesiones en la retina.

«Básicamente, hemos creado una retina humana en miniatura en un plato de laboratorio que no solo tiene la organización arquitectónica de la retina, sino también la capacidad de percibir la luz», explica la coordinadora del estudio, M. Valeria Canto-Soler.

Al igual que muchos procesos en el cuerpo, la visión depende de distintos tipos de células que trabajan coordinadas. En este caso concreto, se encargan de convertir la luz en algo que pueda ser reconocido por el cerebro como una imagen. Ahora bien, la investigadora advierte que los fotorreceptores son sólo «una parte de la historia del complejo proceso de la visión» en el que están implicados el cerebro y los ojos.

Explica que su laboratorio aún no ha recreado todas las funciones del ojo humano y su relación con la corteza visual del cerebro. La cuestión es, «¿puede nuestra retina en miniatura producir una señal visual que el cerebro pueda interpretar como una imagen? Probablemente no, pero este es un buen comienzo», asegura.

El prototipo de retina se ha fabricado a partir de células madre pluripotentes inducidas (iPS) humanas. Esto en el futuro, podría conducir a la ingeniería genética para el trasplante de células de la retina que podrían detener o incluso revertir la progresión de un paciente hacia la ceguera por una lesión en la retina.

Células progenitoras

Las posibilidades de las células iPS en el medicina regenerativa siguen en fase de experimentación, aunque ya hay resultados prometedores en algunos campos, como el cardiovascular. Las células iPS son células adultas que han sido reprogramadas.

genéticamente a su estado más primitivo y que, bajo circunstancias muy concretas y precisas, pueden desarrollarse en la mayoría o todos los tipos de células del organismo humano.

En este caso, el equipo de la Universidad Johns Hopkins las reprogramó para que se convirtieran en células progenitoras de la retina. La función de estas es formar el tejido de la retina sensible a la luz que recubre la parte posterior del ojo.

Técnica utilizada

El equipo de Canto-Soler empleó una sencilla técnica para fomentar el crecimiento de las células progenitoras de la retina. Así comprobaron el crecimiento correcto de las células de la retina y de los tejidos. Dicho desarrollo, señala el investigador Zhong Xiufeng, se correspondía en el tiempo y la duración del desarrollo de la retina en un feto humano en el útero.

Además, añade, los fotorreceptores estaban lo suficientemente maduros como para desarrollar segmentos exteriores, una estructura esencial de los fotorreceptores para su funcionamiento.

El tejido de la retina es muy complejo; contiene siete tipos principales de células. Adicionalmente, incluye seis tipos de neuronas que están organizadas en capas de células específicas que absorben y procesan la luz. Estas son capaces de ‘ver’ y transmiten señales visuales al cerebro para que este las interprete.

Las retinas en miniatura fabricadas en el laboratorio de Canto-Soler recreaban la arquitectura tridimensional de la retina humana. «Sabíamos que era necesario generar una estructura celular en 3-D si queríamos reproducir las características funcionales de la retina», afirma Canto-Soler. Adicionalmente, explico que «cuando comenzamos este trabajo no pensábamos que las células madre podrían acumularse en una retina casi por su propia cuenta. De alguna manera, las células sabían qué hacer».

Cuando el tejido de la retina se hallaba en una fase equivalente a las 28 semanas de desarrollo en el útero materno, con los fotorreceptores bastante maduros. Los investigadores probaron la ‘mini-retinas’ para ver si los fotorreceptores eran capaces de sentir la luz y de transformarla en señales visuales. Para ello, colocaron un electrodo en una sola celda de fotorreceptores y administraron posteriormente un ‘pulso’ de luz en la célula.

Esto provocaba una reacción similar a un patrón bioquímico del comportamiento de los fotorreceptores en las personas cuando se exponen a la luz. En esta ocasión, señala la investigadora, los fotorreceptores cultivados en el laboratorio respondieron a la luz de la misma forma que lo hace la retina.

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