Hidrogeles diseñados a medida para la administración de neuronas humanas derivadas de iPSC a la médula espinal cervical lesionada.

El daño cervical es el tipo de lesión de la médula espinal más prevalente clínicamente, aunque pocos estudios de investigación preclínica se centran en esta región anatómica de la lesión. Aquí presentamos una terapia combinatoria compuesta por un hidrogel inyectable diseñado a medida y neuronas corticales profundas derivadas de células madre pluripotentes inducidas por humanos (iPSC). El hidrogel biomimético tiene un diseño modular que incluye un componente diseñado con proteínas para permitir la personalización de la secuencia peptídica adhesiva a las células y un componente de polímero sintético para permitir la personalización de las propiedades mecánicas del gel. Se utilizaron estudios in vitro con neuronas iPSC encapsuladas para seleccionar una formulación de hidrogel personalizada que mantiene la viabilidad celular y promueve la extensión de las neuritas. Tras la inyección en la médula espinal cervical lesionada en un modelo de contusión en rata, el hidrogel se biodegradó durante seis semanas sin provocar ninguna reacción adversa. En comparación con la administración de células con solución salina, el hidrogel mejoró significativamente la reproducibilidad del trasplante de células y la integración en el tejido huésped. A través de tres métricas del comportamiento animal, esta terapia combinatoria mejoró significativamente la función sensoriomotora seis semanas después del trasplante. En conjunto, estos hallazgos demuestran que el diseño de una terapia combinatoria que incluya un gel personalizado para un tipo de célula de destino específico puede inducir la regeneración de la médula espinal cervical lesionada.