lunes, 2 de mayo de 2016

Crean células madre a partir de células de la piel sin recurrir a la manipulación genética

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-crean-celulas-madre-partir-celulas-piel-sin-recurrir-manipulacion-genetica-201604282127_noticia.html


Investigadores de EEUU diseñan un cóctel de fármacos que logra que las células de la piel se reprogramen en células madre que, a su vez, se diferencian en neuronas y miocardiocitos.


Células del miocardio conectadas por filamentos de actina.





Dada su capacidad para, por una parte, diferenciarse en cualquier tipo de célula y, por otra, dividirse de forma ilimitada, las células madre constituyen la base de los actuales estudios de investigación para la generación o regeneración de órganos y tejidos. El problema es que estas células madre se obtienen a partir de la manipulación genética de células adultas. Y esta manipulación, además de muy compleja, resulta en ocasiones poco segura –requiere la adición de genes externos, por lo general introducidos a través de un virus–. Sin embargo, la reprogramación de células adultas en células madre también puede hacerse ‘farmacológicamente’. Así lo muestran dos estudios llevados a cabo por investigadores del Centro Roddenberry para la Medicina y la Biología de las Células Madre de los Institutos Gladstone (EE.UU.), en los que se muestra que la adición de un cóctel de fármacos es eficaz y seguro para reprogramar células adultas en células madre y, posteriormente, promover la diferenciación de estas células madre en células miocárdicas y neuronas.


Como explica Sheng Ding, director de ambos estudios, «gracias a este método estamos más cerca de poder generar nuevas células en el mismo lugar en el que se ha producido la lesión en el paciente. Nuestra esperanza es tratar algún día enfermedades como la insuficiencia cardiaca o la enfermedad de Parkinson con fármacos que ayuden al corazón y al cerebro a reparar sus áreas dañadas a partir de las células ya presentes en sus tejidos. Este proceso es mucho más parecido a la regeneración natural que tiene lugar en animales como los tritones y las salamandras, que siempre nos ha fascinado».




El corazón adulto tiene una capacidad muy limitada de formar nuevas células. En consecuencia, el objetivo de numerosos estudios ha sido hallar una forma de reemplazar las células cardiacas perdidas tras un infarto de miocardio, por ejemplo mediante el trasplante al corazón dañado de células madre o de células cardiacas adultas. El problema es que estas células trasplantadas no son capaces de sobrevivir o de integrarse adecuadamente en el corazón. Además, el número de células madre que pueden ser ‘transformadas’ en células cardiacas es muy limitado. De ahí la importancia del estudio publicado en la revista «Science», en el que los autores utilizaron la reprogramación farmacológica –que no la habitual reprogramación genética– para transformar células cicatrizantes del corazón en células miocárdicas. Y entre otras ventajas, la técnica no solo es mucho más sencilla –es más fácil añadir fármacos que manipular genes–, sino que posibilita que la transformación en las nuevas células se lleve a cabo en el propio músculo cardiaco –el consabido ‘miocardio’.


El primer paso de la reprogramación farmacológica es transformar las células de la piel en células madre multipotentes (iMS), tipo de células madre que tienen capacidad para diferenciarse en múltiples células de distintos órganos. Y para ello, los investigadores utilizan un cóctel de nueve compuestos químicos –la elección de los compuestos se hace mediante pruebas de ‘ensayo y error’, lo que permite probar múltiples combinaciones y seleccionar la más adecuada–. Posteriormente, las iMS son tratadas con un segundo cóctel de fármacos y factores de crecimiento que las ‘empujan’ a diferenciarse en células del miocardio.


Y esta reprogramación farmacológica, ¿es eficaz? Pues sí, y mucho. El 97% de las células ‘transformadas’ tienen capacidad para latir, una característica propia de las células miocárdicas completamente desarrolladas, y responden adecuadamente a las hormonas. Y lo que es más importante, una vez trasplantadas en el corazón de un modelo animal –ratones–, se insertan en el órgano y resultan indiferenciables del resto de células miocárdicas.



Como destaca Deepak Srivastava, co-autor de la investigación, «el objetivo final en el tratamiento de la insuficiencia cardiaca es hallar una técnica robusta y asequible que permita al corazón crear nuevas células miocárdicas. Y en este contexto, la reprogramación de las células del propio paciente puede ofrecer el método más seguro y eficiente para regenerar las células musculares que han muerto o han resultado dañadas».



En el segundo estudio, publicado en la revista «Cell Stem Cell», los investigadores utilizaron la misma técnica para crear células progenitoras neuronales a partir de células de la piel de ratón. Y para ello, utilizaron un cóctel con nueve moléculas –algunas comunes al primero de los estudios– que permitió que, en solo 10 días, las células progenitoras neuronales, capaces de diferenciarse en cualquier neurona del cerebro, fueran totalmente funcionales.


De nuevo, el método resultó totalmente eficaz. De hecho, las células progenitoras no solo se desarrollaron espontáneamente en los tres tipos básicos de células cerebrales –neuronas, oligodentrocitos y astrocitos, sino que también tuvieron, como destacan los autores, «la capacidad de autorreplicarse, por lo que resultan idóneas para el tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas o las lesiones cerebrales».


Como concluye Yadong Huang, co-autor de la investigación, «dada su mayor seguridad, estas células madre neuronales podrían ser utilizadas algún día en las terapias de reemplazo celular para enfermedades neurodegenerativas como el parkinson o el alzheimer. Es más; podemos incluso imaginar que en el futuro podremos tratar a los pacientes con un cóctel de fármacos que actuaría sobre el cerebro o la médula espinal, rejuveneciendo las células cerebrales en tiempo real».


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