Hasta la fecha, se han conocido pocos fundamentos sobre las glándulas más comunes del cuerpo, las glándulas sudoríparas que son esenciales para controlar la temperatura del cuerpo, permitiendo que los humanos vivan en los climas más diversos del mundo. Ahora, en lo que constituye una hazaña, investigadores de la Universidad Rockefeller y el Howard Hughes Medical Institute han identificado, en ratones, la célula madre de la cual las glándulas sudoríparas se desarrollan inicialmente al igual que las células madre que regeneran las glándulas sudoríparas adultas.
En su estudio, publicado en Cell, los científicos diseñaron una estrategia para purificar y caracterizar molecularmente los diferentes tipos de poblaciones de células madre que conforman el complejo ducto de sudor y las glándulas de la piel. Con esta información en la mano, estudiaron cómo esas poblaciones diferentes de células madre responden a la homeostasis del tejido normal y a diferentes tipos de daños en la piel, y cómo las glándulas de sudor difieren de sus parientes cercanas, las glándulas mamarias.
Las células madre de las glándulas mamarias responden a la inducción hormonal expandiendo grandemente el tejido glandular para incrementar la producción de leche. En contraste, durante una carrera de maratón, las células madre de sudor permanecen gran tiempo en letargo, y la salida glandular en vez de la expansión del tejido es la responsable de la salida de tres litros de sudor según las necesidades del cuerpo. Estas diferencias en la actividad de las células madre y la producción de tejido probablemente están en la raíz de por qué los cánceres de mama son tan frecuentes, mientras que los cánceres de las glándulas sudoríparas son raros. Sus hallazgos también podrían ayudar en el futuro para mejorar los tratamientos de pacientes quemados y para desarrollar tratamientos tópicos para las personas que sudan mucho, o muy poco.
El equipo de investigación se dispuso a descubrir si los tipos de células diferentes que conforman la glándula sudorípara y el ducto pueden ayudar a reparar las glándulas adultas dañadas. Los científicos no sabían si existían células madre sudoríparas, y si existían, donde estaban y cómo se comportaban. Los últimos estudios principales sobre el potencial proliferativo dentro de las glándulas sudoríparas y los ductos de sudor fueron llevados a cabo a principios de los 50 antes de que las técnicas biomédicas modernas se usaran para comprender la biociencia fundamental.
El equipo de investigación determinó que justo antes del nacimiento, el ducto de sudor naciente se forma como un reducto de las células progenitoras de la epidermis, las mismas células madre que en sitios diferentes del cuerpo dan lugar a las glándulas mamarias, folículos capilares y muchos otros apéndices epiteliales. Como cada ducto crece profundamente en la piel, una glándula de sudor emerge de su base.
Los investigadores entonces dirigieron el esfuerzo para buscar las células madre en la glándula sudorípara adulta. La glándula está compuesta de dos capas, una capa interna de células luminales que producen el sudor y una capa externa de células mioepiteliales que aprietan el ducto para descargar el sudor.
Los investigadores diseñaron una estrategia para marcar con fluorescencia y ordenar las diferentes poblaciones de células ductales y glandulares. El equipo entonces inyectó cada población de células purificadas en diferentes áreas del cuerpo de ratones huéspedes hembra para ver qué podrían hacer las células.
Cuando se introdujeron en las almohadillas adiposas mamarias, las células mioepiteliales de la glándula sudorípara generaron estructuras fluorescentes parecidas a una glándula sudorípara. Cada glándula fluorescente tenía la distribución polarizada propia de las células mioepiteliales y luminales, y también produjeron proteínas de canales sodio-potasio que son normalmente expresadas en glándulas sudoríparas adultas pero no en glándulas mamarias.
Cuando los ratones huéspedes fueron preñados, algunas de las glándulas sudoríparas fluorescentes comenzaron a expresar leche, mientras aún retenían algunos rasgos de glándulas sudoríparas. Las células mioepiteliales de las glándulas sudoríparas produjeron epidermis cuando fueron injertadas en la piel de la espalda de los ratones.
En conjunto, estos hallazgos dicen que las células madre glandulares adultas tienen ciertos rasgos intrínsecos que les permiten recordar quiénes son en algunos ambientes, pero adoptan nuevas identidades en otros ambientes. Para probar las posibles implicaciones clínicas de los hallazgos, se necesitaría determinar cuánto durarán esos tejidos extraños producidos por las células madre, si no es a largo plazo, una “reparación” a corto plazo sólo podría ser útil como un parche temporal para propósitos en medicina regenerativa.
Con independencia de si el conocimiento aún es preliminar para la clínica, los hallazgos pueden ser utilizados ahora para explorar las raíces de algunos desórdenes genéticos que afectan a las glándulas sudoríparas, al igual que formas potenciales para tratarlas. “Sólo hemos establecido algunos fundamentos críticos de la biología de la glándula sudorípara y del ducto sudoríparo”, dice Catherine P. Lu, estudiante postdoctoral. “Nuestro estudio no sólo ilustra cómo se desarrollan las glándulas sudoríparas y cómo ellas responden a la herida, sino también por primera vez identifica a las células madre dentro de las glándulas sudoríparas y los ductos sudoríparos y comienza a explorar su potencial para producir tejidos”.
Artículo original: Sweat Glands Grown from Newly Identified Stem Cells
No hay comentarios:
Publicar un comentario