Descripción del proyecto
EN LA ACTUALIDAD SOLO EXISTEN TRATAMIENTOS FARMACOLOGICOS Y QUIRURGICOS SINTOMATICOS Y LIMITADOS TEMPORALMENTE PARA LA ENFERMEDAD DE PARKINSON (EP), PERO NO INTERVENCIONES QUE RETRASEN SU PROGRESION O REPONGAN EL NEUROTRANSMISOR PERDIDO A LARGO PLAZO, EN NUESTRO PROYECTO BIOIMP4PD SE PROPONE (OBJETIVO1) ESTUDIAR EL FUNCIONAMIENTO Y POSIBILIDADES TERAPEUTICAS DE BIOIMPLANTES DE CELULAS MADRE EN SOPORTES 3D (SCAFFOLDS), CONTROLABLES (DESDE EL EXTERIOR), CONSTRUIDOS SOBRE FIBRA OPTICA Y CARBONO, PARA LA MEJORA DEL TRASPLANTE DE CELULAS MADRE NEURALES HUMANAS (ESPECIFICAS DE TEJIDO (HNSCS) O DERIVADAS DE PLURIPOTENTES INDUCIDAS (H-IPSCS)) EN MODELOS DE EP, PARA ELLO, (OBJETIVO 1) SE ESTUDIARAN LOS EFECTOS DE LA INTERACCION DEL MATERIAL BIOLOGICO (CELULAS MADRE) CON EL MATERIAL DE LOS SOPORTES, ASI COMO CON LA ESTIMULACION ELECTRICA (YA QUE ESTA ESTARA PRESENTE AL UTILIZAR LOS BIOIMPLANTES PARA CUALQUIER MEDIDA QUE SE HAGA), LOS BIOIMPLANTES SE PREPARAN Y USARAN EN DOS ESCENARIOS: PRODUCCION REGULADA POR EL HUESPED DE UN FACTOR NEUROTROFICO (GDNF)(OBJETIVO 2), Y LIBERACION CONTROLADA DEL NEUROTRANSMISOR DOPAMINA (OBJETIVO3), MEDIANTE EL "SCAFFOLD" DE CARBONO SE PROPORCIONARA UN ENTORNO 3D A LAS CELULAS, LO QUE MEJORARA PREVISIBLEMENTE SU DIFERENCIACION Y SUPERVIVENCIA, Y MEDIANTE ELECTRICIDAD (EL CARBONO ES CONDUCTOR) Y LA FIBRA OPTICA EN SU INTERIOR SE TRANSMITIRA DESPOLARIZACION ELECTRICA Y LUZ PARA SU ESTIMULACION POR TECNICAS DE OPTOGENETICA, DE ESTA FORMA, EL BIOIMPLANTE PERMITIRA ACTUAR SOBRE LAS CELULAS, ASI COMO MEDIR RESPUESTAS EN LAS CELULAS IMPLANTADAS (MANDAR SEÑALES ELECTRICAS Y LUMINICAS, Y REGISTRAR LA ACTIVIDAD DE LAS CELULAS Y/O CEREBRO RECEPTOR), LAS CELULAS MADRE A UTILIZAR SERAN HNSCS DE ORIGEN EN MESENCEFALO VENTRAL (LINEA HVM1), ASI COMO H-IPSCS, INSTRUIDAS PARA LA DIFERENCIACION HACIA NEURONAS DA, LOS MODELOS ANIMALES EXPERIMENTALES (RATA) DE EP A UTILIZAR SERAN A) LESION COMPLETA DE SUSTANCIA NEGRA MEDIANTE 6-OH-DA, Y B) MODELO DE LESION PARCIAL Y RETROGRADA CON ADMINISTRACION INTRA ESTRIATAL DE 6-OH-DA, PARTE DE LA HISTOLOGIA PARA EL ESTUDIO DE LA IMPLANTACION SE LLEVARA A CABO MEDIANTE LA TECNICA DE CLARIFICACION DEL TEJIDO/CEREBROS, DESDE EL PUNTO DE VISTA DE INGENIERIA DE MATERIALES Y ELECTRONICA, EL PRESENTE PROYECTO SAF SE ENMARCA EN LA COLABORACION (Y CORRERA EN PARALELO) EN UN PROYECTO EUROPEO (H2020 MSCA-ITN-ETN, TRAINING4CRM) CON SOCIOS PRINCIPLAMENTE EN DINAMARCA, SUECIA, ITALIA Y ESPAÑA, RESPONSABLES EXTERNOS DE DISTINTAS TECNOLOGIAS (BIOMATERIALES, OPTOGENETICA Y MICROELECTRONICA (SISTEMAS DE ESTIMULACION Y DETECCION DE SEÑALES)),APARTE DE LOS DESARROLLOS TECNOLOGICOS PREVISTOS (CULTIVOS 3D EN SCAFFOLDS, ACTUACION Y DETECCION SEÑALES EN IMPLANTES, CLARIFICACION DE TEJIDO NERVIOSO PARA SU ESTUDIO HISTOLOGICO MACROSCOPICO IN-TOTO), LOS RESULTADOS DEL PRESENTE PROYECTO SAF NOS PERMITIRAN PROFUNDIZAR EN EL CONOCIMIENTO DEL FUNCIONAMIENTO Y POSIBILIDADES DE TERAPIAS CELULARES Y GENETICAS BASADAS EN CELULAS MADRE EN LA EP, LA INTERFASE Y COMUNICACION IMPLANTE CEREBRO RECEPTOR, Y EL CONTROL Y MONITORIZACION IN VIVO DE LOS BIOIMPLANTES, CÉLULAS MADRE PLURI- Y MULTI-POTENTES\BIOMATERIALES\OPTOGENÉTICA\TERAPIA CELULAR Y GÉNICA\PARKINSON\CULTIVOS 3D\BIOSENSOR