Científicos lograron reparar la retina desde adentro en un experimento con células madre en el laboratorio

Perder la vista de forma gradual, sin poder detenerlo, es una realidad para millones de personas con enfermedades que dañan los vasos sanguíneos de la retina.

Desde hace décadas, la investigación científica intenta reparar ese daño, y un nuevo estudio acaba de dar un paso concreto en esa dirección.

Investigadores de los Estados Unidos lograron cultivar en laboratorio células que forman los vasos sanguíneos de la retina, la parte del ojo que detecta la luz, a partir de células madre humanas.

Al inyectarlas en ratones con enfermedades retinales, se integraron al tejido dañado, reconstruyeron los vasos y restauraron la función visual. Los resultados se publicaron en la revista Nature Biomedical Engineering, con financiamiento del Instituto Nacional del Ojo de Estados Unidos y de la NASA.

El trabajo fue liderado por Sharon Gerecht, directora del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad Duke, junto con Ying-Yu Lin, Parker Esswein, Lucas Ramirez, Emily Warren y Julian Nicenboim.

La retina, un territorio para cuidar

La retina tiene la mayor demanda de energía y oxígeno de todo el cuerpo. Para funcionar, depende de una estructura llamada barrera interna hematorretiniana (iBRB), que actúa como un filtro que controla qué sustancias —oxígeno, nutrientes, agua— entran y salen del tejido.

Esa barrera está formada por células endoteliales retinales (RECs), las células que recubren el interior de los vasos sanguíneos de la retina. Son muy especializadas y cuando se dañan desencadenan enfermedades que pueden llevar a la ceguera.

La retinopatía diabética, la principal causa de pérdida de visión en personas en edad de trabajar, ocurre cuando niveles altos de glucosa y la falta de oxígeno destruyen esa barrera.

Las células retinales que hoy se usan para investigar estas enfermedades provienen de donantes humanos: son escasas, costosas y de calidad variable.

El objetivo del nuevo estudio fue generar, por primera vez, células endoteliales retinales funcionales a partir de células madre pluripotentes inducidas (iPSCs), células adultas que se reprograman en el laboratorio para volver a un estado primitivo y luego diferenciarse en distintos tipos celulares.

La doctora Gerecht, la autora principal, comentó: “Las enfermedades vasculares retinales afectan a millones de personas en Estados Unidos, pero nuestra comprensión sigue siendo limitada, lo que obstaculiza nuestra capacidad de descubrir y desarrollar nuevos tratamientos”.

Células de laboratorio que aprendieron a sanar

Los investigadores tomaron iPSCs comerciales y activaron la vía molecular Wnt–β-catenina a través de la señalización Norrin–Frizzled4, el mismo mecanismo que guía el desarrollo natural de los vasos retinales durante la gestación humana.

A ese proceso sumaron una molécula llamada RepSox, que favoreció la maduración de las células hasta adquirir características específicas de la retina.

En ratones con vasos retinales débiles y desordenados, las células se inyectaron directamente en el ojo. Tanto las áreas de obliteración vascular como las de neovascularización, que es la formación de vasos anómalos, se redujeron de manera significativa en el ojo tratado frente al ojo de control.

Las retinas tratadas mostraron además una permeabilidad menor, señal de que la barrera hematorretiniana se restableció.

En modelos de laboratorio expuestos a condiciones que simulan la retinopatía diabética, las células reprodujeron el deterioro observado en pacientes reales.

El equipo reconoció que el modelo animal presenta variabilidad entre camadas de ratones y que el sistema de retina en chip aún no incluye astrocitos retinales, células que también forman parte de la barrera natural.

Por eso, quieren profundizar esas aplicaciones en su laboratorio y a través de alianzas con la industria, con una patente en trámite que cubre tanto la terapia celular como los modelos para descubrimiento de fármacos.

Qué dicen los expertos sobre el estudio

En diálogo con Infobae, María Cecilia Sánchez, doctora en ciencias químicas e investigadora en enfermedades neurodegenerativas oculares del Centro de Investigación en Bioquímica Clínica e Inmunología (CIBICI), dependiente del Conicet y la Universidad Nacional de Córdoba, opinó: “El nuevo estudio marca un avance prometedor en el desarrollo de estrategias para tratar enfermedades vasculares de la retina, como la retinopatía diabética, la retinopatía del prematuro y la degeneración macular asociada a la edad. Estas patologías son una de las principales causas de pérdida de visión y, aunque existen tratamientos disponibles, su eficacia varía considerablemente entre los pacientes”.

“La terapia celular basada en células endoteliales derivadas de células madre pluripotentes inducidas se posiciona como una de las líneas de investigación con mayor proyección en medicina regenerativa”, resaltó.

“Más allá del hallazgo experimental, el estudio supera una limitación histórica: la escasa disponibilidad de células endoteliales retinales específicas para investigación y aplicaciones terapéuticas. Este avance abre el camino hacia el desarrollo de terapias personalizadas orientadas a regenerar el tejido dañado y preservar o recuperar la visión en pacientes para quienes las alternativas actuales siguen siendo insuficientes”, detalló Sánchez.

En tanto, Juan Gallo, profesor en oftalmología, director e investigador del Instituto de Investigaciones en Medicina Traslacional, dependiente del Conicet y la Universidad Austral, sostuvo en diálogo con Infobae que “se trata de un avance relevante en el desarrollo de terapias celulares para enfermedades de la retina”.

Para el profesor Gallo, el enfoque basado en el eje Norrin-Fz4 para obtener células endoteliales retinales a partir de células madre pluripotentes inducidas “abre nuevas posibilidades para el estudio de las enfermedades microvasculares de la retina y el desarrollo de intervenciones terapéuticas”.