Un equipo de investigadores del Hospital Infantil de Boston y la Universidad de Harvard, en Estados Unidos, logró generar estructuras vasculares operativas (vasos sanguíneos) a partir de células madre de origen humano.
De acuerdo con el estudio, los especialistas usaron un modelo de inteligencia artificial (IA) específicamente diseñado para optimizar la conversión de células madre en tejidos vasculares.
La investigación, publicada en la revista científica Cell Stem, detalló que el primer paso en el proceso de creación de vasos sanguíneos comenzó con la estimulación específica de dos factores de transcripción, denominados ETV2 y NKX3.1.
Los factores de transcripción son proteínas naturales que controlan cuándo y cómo se activan los genes dentro de una célula, dictando así su función y desarrollo dentro de un organismo.
Los científicos emplearon estos factores para guiar la evolución de células madre pluripotentes inducidas (células adultas reprogramadas en un laboratorio) hacia los tipos que componen los vasos sanguíneos.
Proceso de creación de los vasos sanguíneos
La integración de esta metodología con IA permitió un control preciso y eficaz sobre el proceso de desarrollo celular, lo que le permitió a los investigadores obtener resultados que no se habían conseguido hasta ahora.
Las pruebas se basaron en un protocolo experimental que combinó la modificación de la información genética de un organismo con la activación dirigida de los factores de transcripción mediante el uso de proteínas alteradas y ARN mensajero.
El ARNm es una molécula que lleva instrucciones genéticas desde el ADN hasta los centros de producción de proteínas de la célula. A diferencia de las técnicas convencionales, los investigadores utilizaron la IA para ajustar y refinar las condiciones necesarias para la diferenciación celular.
Este proceso resultó en la creación de organoides vasculares en laboratorio en un lapso de mínimo de tiempo, como estructuras tridimensionales miniaturizadas que imitan la forma y función de los vasos sanguíneos.
Para qué sirven los vasos sanguíneos de laboratorio
Los investigadores resaltaron que este avance presenta el potencial de transformar los tratamientos enfocados en la regeneración vascular y de tejidos humanos.
Además, la capacidad de producir vasos sanguíneos funcionales en laboratorio podría servir en el abordaje de diversas enfermedades cardiovasculares y en los procedimientos de trasplante de órganos.
Los organoides desarrollados en las pruebas demostraron funcionalidad al poder conectarse con otros sistemas vasculares en modelos animales, lo cual abre nuevas perspectivas para la medicina regenerativa.
El estudio también destacó que el éxito de esta estrategia podría también redefinir los campos de la terapia génica, tratamientos que buscan modificar o introducir genes en las células de un paciente para tratar una enfermedad relacionada con los vasos sanguíneos.
No obstante, la investigación se encuentra en sus fases experimentales, por lo que el equipo de científicos debe continuar las pruebas para evaluar las implicaciones y las aplicaciones clínicas en humanos.
La entrada Crearon vasos sanguíneos con la ayuda de la inteligencia artificial se publicó primero en El Diario.
