Regeneración de vasos sanguíneos en el ojo mediante células adultas revertidas a un estado casi embrionario

Pin It

Unos científicos han conseguido revertir con éxito el ciclo de vida de células humanas adultas en el laboratorio hasta revertirlas a un estado primitivo, el de célula madre casi embrionaria, desde el cual pueden convertirse en tipos distintos de células adultas. Estos experimentos, usando células humanas y de ratón, han demostrado el potencial de esta técnica para reemplazar y reparar los daños causados por la diabetes en los vasos sanguíneos de la retina. Los resultados de este estudio experimental son un paso importante en el progreso de las técnicas de medicina regenerativa destinadas a revertir el curso de la retinopatía diabética y otras enfermedades oculares que provocan pérdida de visión.

"Los resultados de nuestro estudio nos acercan un paso más a un uso extenso de células madre en la medicina regenerativa, sin los problemas históricos que nuestro campo ha encontrado para conseguir que dichas células se diferencien y eviten volverse cancerosas", explica el Dr. Elias Zambidis, profesor del Centro Kimmel de Oncología vinculado al Hospital y Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, con sede central en Baltimore, Maryland, Estados Unidos.

Según el Instituto Nacional del Ojo, uno de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH) de Estados Unidos, la retinopatía diabética es una de las principales causas de ceguera en los adultos de ese país. Los investigadores estiman que para el año 2050 unos 14,6 millones de estadounidenses padecerán la enfermedad, que provoca un crecimiento anormal de los vasos sanguíneos en la retina, donde la luz se procesa para permitir la visión. En muchas otras naciones, los pronósticos sobre cifras de afectados futuros son igual de preocupantes.

Para el estudio, el equipo de Zambidis y Tea Soon Park comenzó sus experimentos con un fibroblasto, una célula de tejido conectivo, tomado de una persona con diabetes tipo 1. Los fibroblastos reprogramados funcionan como células "madre", con el potencial de originar todos los tejidos del cuerpo, incluyendo los vasos sanguíneos.

Los investigadores reprogramaron las células madre de los fibroblastos para que volvieran a un estado aún más primitivo que el de las células madre pluripotentes inducidas convencionales. Ese estado más primitivo se parece mucho al de las células embrionarias unos seis días después de la fertilización. En esta fase es cuando las células son más capaces de desarrollarse en cualquier tipo especializado de célula con una eficiencia mucho mayor que las células madre pluripotentes inducidas convencionales.

Para conseguirlo, los científicos bañan las células en un “cóctel” de nutrientes y productos químicos. Los ingredientes que debería tener ese cóctel para lograr las mejores células madre han sido objeto de debate durante la última década.

Zambidis y sus colegas usaron una mezcla de dos fármacos que otros científicos usaron previamente para reprogramar células madre: El inhibidor GSK3-beta CHIR99021, que bloquea el almacenamiento de carbohidratos en las células, y el inhibidor MEK PD0325901, un fármaco experimental contra el cáncer que puede bloquear el crecimiento de las células cancerosas. El equipo también había estudiado el potencial de un tercer medicamento, un inhibidor de PARP, un popular medicamento anticáncer utilizado para tratar diversos cánceres, incluyendo los de ovarios y los de mama.

Para sorpresa de los investigadores, el conjunto de los tres inhibidores funcionó muy bien para atrasar el reloj biológico de las células.

El equipo de investigación rastreó el perfil molecular de las células madre reprogramadas, incluyendo mediciones de proteínas como NANOG, NR5A2 y DPPA3 que guían la diferenciación celular. Ese perfil parecía similar al encontrado en las células que componen un embrión humano de aproximadamente seis días de edad.

Los científicos también encontraron que las células madre reprogramadas con el cóctel no tenían cambios anormales en los factores que pueden alterar ciertas regiones críticas del ADN, algo que sí ocurre con otras versiones de laboratorio de las células madre.

Finalmente, el equipo de investigación inyectó células progenitoras vasculares, que surgieron a partir de las células madre casi embrionarias y que son capaces de fabricar nuevos vasos sanguíneos, en los ojos de ratones que sufrían una forma de retinopatía diabética producida por el cierre de vasos sanguíneos en la retina. Descubrieron que los progenitores vasculares obtenidos de las células madre casi embrionarias migraban a la capa de tejido más interna de la retina que rodea el ojo, con una eficiencia mayor que la que se vio en las células vasculares obtenidas a partir de enfoques convencionales de manejo de células madre.

Zambidis, Park y los demás miembros del equipo de investigación advierten que se necesitan más experimentos para perfeccionar la nueva técnica y estudiar la capacidad regenerativa de las células madre obtenidas con la técnica.

Fuente: NCYT

Pin It