Los investigadores logran convertir las células de la piel humana en células madre sanguíneas


                                                                       06 de Diciembre 2018


Los investigadores han logrado convertir las células de la piel humana en células madre de la sangre en un proyecto de colaboración internacional. "Este es un primer paso en el camino hacia la generación de células madre de sangre totalmente funcionales en una placa de Petri que, en el futuro, podría ser trasplantada a pacientes con enfermedades de la sangre", dice Filipe Pereira, investigadora de la Universidad de Lund en Suecia que dirigió el Estudio ahora publicado en Cell Reports .
El trasplante de células madre de la sangre, aislado de la sangre periférica movilizada o de la médula ósea, es una terapia ampliamente utilizada para una variedad de trastornos sanguíneos hereditarios y adquiridos. El trasplante alogénico, cuando se usan células madre de un donante, depende de la compatibilidad genética para evitar el rechazo del injerto y una enfermedad grave llamada enfermedad de injerto contra huésped.
Los trasplantes autólogos, utilizando las células madre de la sangre del paciente, pueden no ser siempre posibles debido a terapias previas y la naturaleza de la enfermedad específica. Sigue habiendo una necesidad de estrategias alternativas para generar células madre de sangre transplantables específicas para el paciente en un tubo de ensayo. Hace un par de años, los investigadores lograron convertir las células de la piel del ratón en células madre de la sangre. Ahora, los mismos investigadores han demostrado que el enfoque también funciona con células humanas.
"Las células de la piel son fácilmente accesibles y fáciles de reproducir en tubos de ensayo, lo que significa que podrían constituir una fuente ilimitada de células para el trasplante. Las células madre de la sangre, por otro lado, pierden propiedades importantes cuando se cultivan. Es por eso que queríamos para investigar si era posible usar células de la piel como material para producir células madre de la sangre ", dice Filipe Pereira, investigador de la Universidad de Lund y responsable de la colaboración internacional entre investigadores suecos, estadounidenses, rusos y portugueses.
El proceso toma entre 15 y 25 días y las células experimentan una transición dinámica que refleja el nacimiento de células madre sanguíneas durante el desarrollo embrionario. Para tener éxito, los investigadores utilizaron diferentes factores de transcripción; Proteínas que funcionan como una especie de regulador genético y que controlan la identidad de las células.
Al utilizar la misma combinación de las tres proteínas que habían convertido con éxito las células de la piel del ratón en células madre de la sangre, los investigadores pudieron activar los genes que hacen que las células de la piel humana se reprogramen en células madre de la sangre.
"Es interesante que solo tres proteínas puedan causar un cambio tan importante. Los mismos factores de transcripción funcionan tanto en ratones como en humanos, lo que demuestra que su función combinada se ha conservado a través de la evolución", dice Filipe Pereira.
Los investigadores también observaron que la colaboración entre los factores de transcripción era importante; Juntos inducen el proceso de formación de células madre sanguíneas llamadas hemogénesis . Uno de los factores de transcripción, GATA2, dirige el proceso y es el que recluta a los otros dos jugadores en regiones accesibles del genoma. Esta cooperación conduce al silenciamiento del programa de células de la piel y la activación de la hemogénesis, lo que resulta en la reprogramación de la célula de la piel en una célula madre de la sangre. Esta es la primera vez que se describe el mecanismo de reprogramación de células madre sanguíneas.
"Cuando trasplantamos las nuevas células madre de sangre a ratones, observamos que las células sobrevivieron durante tres meses. El siguiente paso será mejorar su capacidad para regenerar la producción de sangre a largo plazo. Ahora sabemos mucho más sobre los mecanismos subyacentes de este proceso que nos permitirá hacer de esto una realidad en el futuro ", dice Filipe Pereira.
El objetivo es generar células madre de la sangre que en el futuro serán adecuadas para uso clínico en pacientes afectados por enfermedades de la sangre, como la leucemia.
"Hasta ahora, esta es una investigación básica, pero tiene un gran potencial para el desarrollo del tratamiento. Antes de llegar a esa etapa, estamos aprendiendo mucho sobre el programa genético de las células madre de la sangre", concluye Filipe Pereira.