ESTUDIO DEL POTENCIAL DIFERENCIAL DE PÉPTIDOS BIOLÓGICAMENTE ACTIVOS DEL SECRETOMA DE CÉLULAS MADRES MESENQUIMALES EN REGENERACIÓN DE TEJIDOS DAÑADOS Y DESARROLLO DE UN PROCEDIMIENTO DE AISLAMIENTO Y CARGA DE ESTOS PÉPTIDOS SOBRE NANOPARTÍCULAS COMO VECTOR DE TRANSPORTE AL TEJIDO DAÑADO

El presente proyecto tiene como objetivo el análisis del potencial regenerativo en tejidos dañados que presentan los péptidos biológicamente activos producidos por las células madre mesenquimales y unidos a nanoparticulas. Los péptidos se encuentran en el secretoma o sobrenadante de los cultivos de estas células y han demostrado tener cualidades positivas en la proliferación y reparación de tejidos incluso en su administración independiente sin el contenido celular. El proyecto desarrolla un procedimiento para aislar y cargar estos péptidos con nanopartículas que se unirán químicamente para mejorar su transporte y entrada a los tejidos haciendo más eficaz el proceso de regeneración tisular. Definitivamente el bajo nivel de regeneración de algunos tipos de tejidos a partir de una lesión o daño hace inminente el desarrollo de nuevos enfoques de ingeniería de tejidos que aumenten esta reparación in situ y a la vez permita su recuperación funcional y no sólo estructural. Para cumplir estos objetivos, el proyecto tiene dos fases: la primera que consiste en el aislamiento de las células madre mesenquimales a partir de cordones umbilicales donados al final del parto y que una vez cultivadas puedan producir una cantidad suficiente de péptidos activos en su secretoma. La segunda etapa consiste en la unión de éstos péptidos a nanoparticulas de plata u otro metal o polímero que permita una mayor eficacia en la regeneración del tejido dañado. Esta última fase también incluye un ensayo experimental con un modelo animal para evaluar la efectividad de dichos complejos. El cultivo de células madre mesenquimales obtenidas de cordones umbilicales requiere una etapa de trabajo continuo desde que estas células deben aislarse y separarse de otras células presentes. Una vez aisladas, se procede a su proliferación y pase para evitar que se transformen en células sin características de pluripotencialidad que es indispensable para ser considerada como “madre”. A continuación, se procede a recolectar el secretoma de los cultivos y a caracterizar los factores solubles de importancia. Esto se realiza buscando posibles candidatos descritos para estas células en la literatura. En paralelo, se identifican nanopartículas estructuralmente adecuadas para la adhesión con péptidos y se inicia su producción, la cual es seguida de la unión de los péptidos identificados con las nanopartículas. Finalmente, este complejo peptídico se usa en experimentos in vitro e in vivo para comparar con diversos controles su capacidad de regeneración tisular. Teniendo como línea de investigación general a la biotecnología para la salud humana, la cual se encuentra definida como una de las áreas prioritarias del país, el laboratorio pretende buscar soluciones integrales en la reparación de diversos tejidos dañados como daño nervioso, quemaduras, cortes en tejidos profundos, etc dando una esperanza para su completa recuperación “funcional”. El proyecto hace uso de la ingeniería de tejidos y de la nanotecnología para desarrollar e implementar un nuevo tratamiento más eficiente, menos costoso y menos riesgoso, para ésta tarea. Dado que el uso de las células madre tienen graves problemas en muchos casos, el uso de sus productos crea una nueva alternativa mejorada. Por tanto, los resultados de este proyecto, de ser positivos, podrían llevar a un nuevo enfoque en la medicina regenerativa, que puede ser aplicado a casos donde no responda la terapia convencional. De ser así, un paso posterior es la evaluación de tejidos dañados en pacientes evaluando su respuesta.