Em um modelo murino de distrofia muscular, pesquisadores no Reino Unido anunciaram um método de transplante clinicamente aplicável que usa células miogênicas humanas corrigidas por CRISPR em hidrogéis para produzir tecido muscular viável.
Mutações no gene da distrofina causam distrofia muscular de Duchenne (DMD), uma condição debilitante e incurável de perda de massa muscular. Apesar do potencial das terapias baseadas em células, é difícil obter células-tronco/progenitoras suficientes com potencial miogênico para vacinação bem-sucedida.
Sistema de entrega de hidrogel
Para produzir um suprimento infinito de células progenitoras miogênicas (MPCs) para transplante, esse obstáculo agora pode ser superado graças aos avanços em protocolos de diferenciação para células-tronco pluripotentes humanas, células-tronco embrionárias ou células-tronco pluripotentes induzidas. No entanto, a injeção intramuscular de células doadoras é considerada invasiva e impraticável na clínica porque centenas de injeções seriam necessárias para cobrir grandes regiões do músculo esquelético afetado.
Pesquisadores da Queen Mary University of London, sob a direção do Dr. Yung-Yao Lin, desenvolveram uma estratégia de transplante que combina administração mediada por hidrogel com células progenitoras miogênicas humanas (MPCs) corrigidas por CRISPR, derivadas de células-tronco de pacientes com DMD, a fim de superar esse desafio de administração. Suas descobertas foram publicadas recentemente no Cell Reports Medicine.
Distrofina de comprimento total
O Instituto Blizard e o Instituto de Saúde Infantil UCL Great Ormond Street colaboraram no trabalho, que mostrou que construções de hidrogel 3D carregadas de células foram enxertadas com sucesso em camundongos nus mdx com deficiência de distrofina sem a necessidade de pré-tratamento do músculo hospedeiro. A distrofina de comprimento total foi criada pelas células transplantadas 4 semanas e 5 a 6 meses após o transplante, de acordo com a equipe.
A descoberta mais importante foi que as miofibras humanas foram funcionalmente integradas ao músculo distrófico do camundongo, fazendo conexões neuromusculares com neurônios motores do camundongo e sendo mantidas pela vasculatura do camundongo. Além disso, células humanas PAX7-positivas preencheram o nicho de células satélite, indicando a possibilidade de regeneração muscular contínua.
Felizmente, o estudo abordou importantes preocupações de segurança ao não encontrar nenhuma indicação de câncer em camundongos com enxerto de longo prazo (5 a 6 meses). Com relação à DMD e outras doenças que causam perda muscular, esses resultados oferecem uma forte prova de conceito para uma terapia celular baseada em hidrogel.
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