Microencapsulación de células y tejido para terapia celular / Cellular and tissue microencapsulation for cellular therapy

ABSTRACT

Microencapsulation is a technique that protects viable cells in semi-permeable membranes, which allow passage of essential molecules while stopping larger molecules, such as antibodies, involved in the death of transplanted cells. This allows the avoidance of immunosuppressive drugs. Several substances have been used for this purpose, and alginate is one of the most studied and validated. Alginate is extracted from algae present in African and Chilean coasts; different algae can be mixed in variable proportions to produce alginate with distinct characteristics. Commercial alginate evokes an inflammatory response that results in the death of transplanted cells. High purity alginate has already been developed to avoid this issue. There are several applications to this technique, as there are a large number of pathologies that result from the destruction or extraction of tissues, with the consequent loss of function (diabetes mellitus or post-surgical hypoparathyroidism, for example). Finally, there is an additional interest in alginate microencapsulation in this country, given that it can be easily obtained from national algae.

RESUMEN

La microencapsulación es una técnica que protege células viables en membranas semi-permeables, que permite el paso de moléculas que son esenciales para la célula y a la vez impide el paso de otras, como los anticuerpos, involucradas en la destrucción celular. Esto permite evitar el uso de drogas inmunosupresoras. Variadas biomacromoléculas pueden ser utilizadas con este fin, siendo el alginato uno de los biopolímeros más validados y estudiados. El alginato es un polisacárido amónico formado por unidades acidas b-L-manurónicas y a-L-gulorónicas, extraído desde algas presentes en costas africanas y chilenas. Así, diferentes algas pueden ser mezcladas en proporciones variables para producir alginatos de distintas características. El alginato comercial produce una respuesta inflamatoria que causa la muerte de las células trasplantadas; ya se han desarrollado alginatos de alta pureza para evitar este problema. Existen varias aplicaciones para esta técnica, ya que existen diversas patologías caracterizadas por una pérdida de función por destrucción o extracción de tejido (por ejemplo, diabetes mellitus o hipoparatiroidismo post-quirúrgico). Esta técnica representa un especial interés en Chile, ya que el alginato puede ser obtenido fácilmente a partir de algas chilenas.