AVANCE REVOLUCIONARIO EN EL CAMPO DE LAS CÉLULAS MADRE

JANO.es -  21 Noviembre 2007




Dos equipos independientes de Estados Unidos y Japón han logrado reprogramar células adultas para que sean tan pluripotenciales como las células madre embrionarias


Dos equipos científicos, uno estadounidense de la Universidad de Wisconsin-Madison y otro japonés de la Universidad de Kyoto, han anunciado un revolucionario avance en el ámbito de la investigación con células madre. En las revistas "Science" y "Cell", respectivamente, publican haber conseguido reprogramar células humanas adultas de la piel hasta llevarlas a un estado similar al de las células embrionarias, con capacidad para desarrollarse en distintos tipos de células maduras.
 
El avance, además de su trascendencia científica, tiene importantes repercusiones éticas, pues de este modo no sería necesario obtener las células madre de embriones humanos ni habría necesidad de clonarlos con ese fin, lo cual es desde hace años una de las grandes barreras que ponen sectores conservadores y religiosos a este tipo de investigaciones.
 
El estudio de "Science"
El equipo de la Universidad de Wisconsin-Madison, que lidera el Dr. James Thomson, anuncia en la edición digital de "Science" su investigación, en la que modificando cuatro genes en las células cutáneas adultas han logrado que sean prácticamente iguales que células madre embrionarias. La investigación fue dirigida por la Dra. Junying Yu, del Centro Genómico de la citada universidad.
 
El Dr. Thomson, cuyo equipo fue el primero que en 1998 aisló células madre embrionarias humanas, explica que "las células inducidas hacen las mismas cosas que las células madre embrionarias". Además, añade que probablemente tienen mayor relevancia para la clínica que las células embrionarias, dado que el rechazo inmunitario no será ningún problema al utilizarlas.
 
En la investigación, para inducir a las células cutáneas a adquirir un estado pluripotente, condición esencial de las células madre embrionarias, Yu, Thomson y otros colegas introdujeron cuatro genes en fibroblastos humanos, células de la piel fáciles de obtener y cultivar en el laboratorio. Disponer de una combinación de genes capaces de transformar células cutáneas diferenciadas de células madre no diferenciadas ayuda a resolver una cuestión crítica surgida con la clonación de la oveja "Dolly" en 1996. En aquel caso se empleó la técnica de transferencia nuclear, extrayendo el núcleo de una célula adulta e insertándolo en un óvulo no fertilizado. Una combinación de factores desconocidos en el óvulo provocaron que el núcleo de la célula adulta fuera reprogramado y, al implantarlo en otra oveja, dio lugar al nacimiento de "Dolly".
 
La nueva investigación revela algunos de esos factores genéticos que eran desconocidos. La capacidad de reprogramar células humanas mediante factores bien definidos permitiría la creación de líneas de células madre específicas para cada paciente, sin tener que utilizar técnicas de clonación. Al ser células propias de cada paciente, el rechazo inmunitario no existe.
 
Gracias a la técnica de reprogramación descubierta, el equipo de Wisconsin ha desarrollado ocho nuevas líneas de células madre. Algunas de ellas, tal como explican en el artículo que se publicará en la edición impresa de "Science" del próximo 21 de diciembre, han continuado creciendo continuamente durante más de 22 semanas.
 
El estudio de "Cell"
Por su parte, en el trabajo dirigido por Shinya Yamanaka de la Universidad de Kyoto (Japón) los investigadores anuncian que han producido células similares, aunque no idénticas, a las células madre embrionarias, a las que denominan células madre pluripotentes inducidas. Estas células son consideradas "pluripotentes" por su capacidad para diferenciarse en la mayoría de los tipos de células. Los científicos activaron cuatro genes –dos son los mismos que los empleados en la otra investigación de la Universidad de Wisconsin- que ya utilizaron el año pasado para conseguir células madre pluripotentes inducidas a partir de células del rabo de ratones adultos.
 
Las células tienen muchas de las características físicas, de crecimiento y genéticas típicas de las células madre embrionarias y pueden diferenciarse para producir otros tipos de tejido, incluyendo las neuronas y tejido cardíaco, explican.
 
Utilizaron los factores de transcripción oct3/4, Sox2, c-Myc y Klf4, que controlan la actividad de otros genes y participan en el desarrollo embrionario y la identidad de las células madre embrionarias, para generar células células madre pluripotentes inducidas a partir de fibroblastos obtenidos de piel humana.
 
Las células células madre pluripotentes inducidas son indistinguibles de las células madre embrionarias en su apariencia y conducta en cultivos celulares, y además expresaban los mismos marcadores genéticos que utilizan los investigadores para diferenciarlas, así como patrones similares de actividad genética.

Fuente: http://www.jano.es/jano/ctl_servlet?_f=11&iditem=666&idtabla=1






TERAPIA REGENERATIVA



Transforman células de la piel humana en células madre como las embrionarias
La inserción de cuatro genes en una célula adulta la transforma en pluripotente
Con este método se abre una vía paralela de trabajo para obtener distintos tejidos



Actualizado miércoles 21/11/2007

ÁNGELES LÓPEZ

MADRID.- Hace poco más de un año investigadores japoneses lograban convertir células adultas de la piel de ratones en células madre como las embrionarias. Este mismo equipo y otro grupo de investigadores han conseguido obtener resultados similares con células humanas para posteriormente cultivarlas y diferenciarlas en varios tipos de tejidos como el nervioso o el cardiaco. Aunque algunos científicos han manifestado que esta técnica podría sustituir a la transferencia nuclear, o clonación, otros sentencian que este método abre un camino paralelo para conocer cómo funciona el cuerpo humano y poder así desarrollar tratamientos para enfermedades que no tienen cura hoy día.

En julio de 2006 el equipo de Shinya Yamanaka publicó en la revista 'Cell' los primeros resultados de una investigación en la que insertando cuatro factores de transcripción (genes que producen proteínas que a su vez controlan la actividad de otros genes) en las células de la piel de ratones se convierten en células madre como las embrionarias. Unos meses después demostraron que esas células son capaces de transformarse en diferentes tipos de tejidos. Desde entonces, han sido varios los grupos de científicos que han repetido esta metodología también en animales.

Pero el paso definitivo, que era conseguir los mismos logros con células humanas, lo han dado los científicos japoneses al mismo tiempo que otro equipo de Estados Unidos. Por un lado, la revista 'Cell' publica el nuevo trabajo del equipo de Yamanaka y por otro, 'Science' recoge los datos del grupo liderado por James Thomson, de la Universidad de Wisconsin (EEUU). Los dos han utilizado un proceso similar, aunque no idéntico, para reprogramar las células adultas de la piel.

El doctor Yamanaka y sus colaboradores de la Universidad de Kyoto (Japón) han utilizado los mismos factores de transcripción que emplearon en las células de ratones, Oct3/4, Sox2, Klf4 y c-Myc (este último un oncogen), sólo que esta vez se ayudaron de un receptor (una proteína, Slc7a1) para mejorar la eficacia de la técnica en humanos.

Estos genes fueron insertados con la ayuda de retrovirus en células de piel humana y posteriormente se colocaron en un medio de cultivo de contenido animal. Pasados 25 días, las células adultas se habían reprogramado para convertirse en células madre como las embrionarias aunque no iguales a ellas, por este motivo se las denomina células de pluripontencialidad inducida (iPS, sus siglas en inglés). Tras colocar estas iPS en diferentes medios de cultivo, se demostró su capacidad para transformarse en diferentes tejidos como el nervioso y el cardiaco.

Posteriormente, probaron la misma técnica pero en lugar de emplear piel utilizaron células del tejido sinovial humano (presente en las articulaciones). El método también logró reprogramar con eficacia estas células adultas.

Otros genes, pero similar resultado
Por su parte, el equipo liderado por James Thomson, de la Universidad de Wisconsin (Madison, EEUU) y el primer científico que consiguió extraer células madre de embriones humanos en 1988, ha realizado un trabajo similar cuyos resultados han sido publicados en la revista 'Science'. La técnica utilizada por estos investigadores se basa en la de Yamanaka pero en lugar de utilizar los mismos genes, han empleado dos de ellos (el Oct4 y el Sox2) y otros dos diferentes (el NANOG y el LIN28).

Con la ayuda de lentivirus (otro tipo de patógenos), insertaron los genes en células adultas de la piel de fetos y de recién nacidos y, tras cultivarlas durante un mínimo de 20 días, obtuvieron células pluripotenciales.

Con este método se abre una nueva vía para la obtención de células madre pluripotentes sin necesidad de utilizar embriones humanos ni recurrir a la clonación terapéutica. No obstante, esta posibilidad no es tan factible hoy día debido a los problemas que esta técnica conlleva si se utilizara para su aplicación en humanos.

Una limitación de ambos trabajos es que el uso de esta técnica conlleva el empleo de virus (retrovirus o lentivirus) para insertar los genes en el núcleo de las células adultas. Esto significa que el material genético del virus se mezcla con el ADN celular sin conocer qué implicaciones puede tener este hecho. Este hecho bloquea su uso fuera del laboratorio, es decir, la metodología no se podría utilizar en pacientes. Además, tampoco hay que olvidar que también conlleva un riesgo de desarrollar tumores.

No obstante, estos científicos apuntan que, a pesar de esas limitaciones, sus estudios "abren la puerta a una avenida [de trabajos] para generar células madre pluripotentes específicas para ciertas enfermedades y pacientes. Incluso con la presencia de retrovirus, las células iPS humanas son útiles para comprender los mecanismos de la enfermedad, probar fármacos y su toxicidad", concluye Yamanaka.

Fuente: http://elmundosalud.elmundo.es/elmundosalud/2007/11/20/biociencia/1195572777.html