Imágenes por resonancia magnética molecular in vivo de células madre embrionarias humanas en un modelo murino de infarto de miocardio

La resonancia magnética (MRI) se ha convertido en una de las modalidades predominantes para evaluar los efectos de las células madre en la restauración del miocardio lesionado. Sin embargo, la resonancia magnética no permite evaluar una cuestión fundamental en la terapia celular: la supervivencia de las células trasplantadas. Las células embrionarias humanas trasplantadas (hESC) deben, como mínimo, sobrevivir para restaurar el miocardio dañado. Esta propuesta de investigación abordará este desafío específico para obtener imágenes de forma no invasiva tanto de la supervivencia de las hESC trasplantadas como de la restauración resultante del miocardio mediante la detección sensible de los eventos moleculares que indican la supervivencia de las hESC y la obtención de imágenes rápidas de la función miocárdica. Para lograr esta capacidad dual, existen dos consideraciones principales: 2) amplificación de señales moleculares y 1) imágenes del miocardio con alta resolución espacial y temporal.

Ninguna modalidad de imagen por sí sola satisfará todas las necesidades de la imagen molecular no invasiva en el corazón. Sólo una modalidad de imagen que optimice las 2 especificaciones técnicas proporcionará un significado fisiológicamente relevante de la señal molecular de las hESC trasplantadas. La señal molecular será útil si se puede establecer alguna correlación entre la supervivencia de hESC y la restauración funcional. Para abordar estos problemas críticos, esta propuesta describirá los esfuerzos para implementar resonancia magnética molecular para obtener imágenes tanto de la supervivencia de hESC trasplantadas como de la restauración de la función cardíaca utilizando un modelo de ratón de infarto de miocardio.

Esta investigación propone un enfoque integrado y multidisciplinario para converger enfoques innovadores en resonancia magnética y biología de células madre para abordar un tema fundamental pero muy crítico en la restauración cardíaca: la supervivencia de hESC después del trasplante en el miocardio lesionado. Esta propuesta combina técnicas moleculares novedosas con las capacidades de alta resolución de la resonancia magnética. Al concluir esta investigación, se desarrollará una plataforma de resonancia magnética integrada para permitir una evaluación dual de la supervivencia de hESC trasplantadas y sus efectos sobre la función miocárdica. La maduración de esta tecnología de imágenes permitirá en última instancia una evaluación precisa de la supervivencia de las hESC y la restauración del tejido receptor en todos los órganos humanos.