Estas células humanas pueden diferenciarse en un embrión animal. Los embriones quiméricos servirían para 'cultivar' órganos humanos.
Juan Carlos Izpisúa.
La investigación en células pluripotentes humanas, tanto las embrionarias como las obtenidas por reprogramación -pluripotenciales inducidas o iPS-, aún no se ha concretado en tratamientos clínicos, entre otros motivos por la dificultad para obtenerlas y por el posible riesgo tumorigénico asociado. Otras células pluripotentes distintas a las ya conocidas podrían allanar ese camino.
De esta premisa ha partido el grupo de Juan Carlos Izpisúa Belmonte (Instituto Salk) y ha identificado un nuevo estado de pluripotencialidad en las células madre humanas, que además tiene la ventaja de poder integrarse en un embrión animal, donde podrían generar tejidos y órganos en el cuerpo. Se dispondría así de una especie de granero de órganos.
Estas nuevas células madre pluripotentes no se caracterizan, como ocurre con las células madre que ya se han aislado de embriones humanos, por el tiempo, por el momento en su evolución (pre y postimplantación). En cambio, la identidad de las nuevas células madre se vincula a su ubicación en el embrión, por lo que las han denominado pluripotentes de región selectiva (rsPSC, en sus siglas inglesas).
Para poder reinsertarlas en un embrión en desarrollo, deben localizarse en la región posterior de éste. "Las rsPSC exhiben características únicas de expresión genética, epigenética y metabólicas; y además, hay que destacar su gran capacidad de proliferación y la elevada eficiencia de edición genética", afirma Izpisúa, quien matiza que han denominado a esta propiedad de las células madre de región selectiva como xeno-pluripotencia: la capacidad de las células pluripotentes de una especie para generar todas las células, tejidos y órganos del cuerpo en una especie diferente.
El hallazgo, que se publica en Nature, se ha llevado a cabo en colaboración con los laboratorios de Joseph Ecker y Alan Saghatelian, también en el Instituto Salk, así como con los grupos de Josep M. Campistol, del Hospital Clínico de Barcelona, y de Jerónimo Lajara y Pedro Guillén, en la Universidad de Murcia.
Izpisúa destaca que "el mensaje principal de nuestro estudio es demostrar que las rsPSC pueden obtenerse en humanos e incorporarse de manera eficiente en un embrión de ratón en desarrollo para formar un embrión quimérico interespecies".
Para ello, los científicos desarrollaron un cóctel de señales químicas con el que las células madre embrionarias humanas en una placa de laboratorio se orientaron en el espacio y se identificaron como parte de la región posterior. Entonces, las insertaron en embriones tempranos de ratón inviables. Para comparar esta metodología con las ya existentes, también insertaron, por separado, células madre humanas cultivadas con métodos convencionales.
Mientras las células madre humanas obtenidas a través de métodos convencionales no se integraron en el embrión de ratón, las rsPSC humanas sí que lo consiguieron e iniciaron el proceso de diferenciación a las células de las tres principales capas embrionarias (ectodermo, mesodermo y endodermo).
Para el científico español, si bien esto es solo un primer paso, "nuestro estudio tiene gran implicación en la medicina regenerativa, de forma que, junto con futuras mejoras tecnológicas, podríamos crear una plataforma para generar tejidos y órganos humanos en una especie animal diferente".
Siguiendo este objetivo más amplio, en el laboratorio de Izpisúa han empezado a desarrollar una tecnología similar a la presentada en este estudio con modelos murinos en el cerdo, "cuya fisiología y tamaño de los órganos son similares a los seres humanos, de modo que las células humanas puedan ser guiadas específicamente para la generación de un tejido u órgano particular".
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