Side Logo

18/05/17

Logran cultivar células madre de sangre en laboratorio

Lo consiguieron, en forma independiente y con diferentes fórmulas, dos equipos científicos de Estados Unidos. El logro fue publicado por la revista Nature.


Dos equipos científicos de EE.UU. han conseguido, de manera independiente y con recetas distintas, obtener células madre de la sangre en laboratorio e implantarlas con éxito en ratones. El avance, que se presenta esta semana en la revista Nature, puede ofrecer una alternativa en el futuro a los trasplantes de médula ósea para el tratamiento de leucemias y otras enfermedades de la sangre. Pero antes, advierten los investigadores, debe perfeccionarse la técnica y demostrar que es segura y eficaz en personas.
 
“Este trabajo es la culminación de veinte años de esfuerzos”, declara por correo electrónico George Q. Daley, director de uno de los equipos de investigación en el hospital de Niños de Boston. Los intentos de crear células madre de la sangre –o hematopoyéticas– se remontan a 1998, cuando se consiguieron aislar por primera vez células madre embrionarias humanas en laboratorio.
 
Dado que las células madre hematopoyéticas se forman durante el desarrollo del embrión, la obtención de células embrionarias parecía un buen punto de partida para obtener estas células productoras de sangre. Pero el proyecto, al igual que otros relacionados con las células madre, se ha convertido en una carrera de obstáculos.
 
El equipo de Daley ha llegado a la meta combinando dos técnicas. En una primera fase, ha convertido un tipo de células madre similares a las embrionarias (llamadas iPS) en otras que son precursoras de las células madre de la sangre (llamadas células endoteliales hemogénicas). Posteriormente, ha identificado siete proteínas clave (llamadas factores de transcripción) para transformar estas células precursoras en auténticas células madre hematopoyéticas. Una vez trasplantadas en ratones, estas células madre han producido múltiples tipos de células sanguíneas.
 
“Este avance abre la posibilidad de extraer células de pacientes con enfermedades genéticas de la sangre, corregir su defecto genético y obtener células sanguíneas funcionales”, declara en un comunicado Ryohichi Sugimura, primer autor de la investigación. Las enfermedades que se podrían tratar en un futuro con esta estrategia incluyen –entre otras- la betatalasemia, la anemia de Fanconi o el síndrome del niño burbuja.
 
En la Universidad Cornell de Nueva York, otro equipo dirigido por Shahin Rafii ha optado por una estrategia distinta. En lugar de empezar con células madre embrionarias o iPS, ha experimentado directamente con células del endotelio (que es la pared interior de los vasos sanguíneos). Les ha aplicado cuatro factores de transcripción –en lugar de siete como el equipo de Boston–. Y de este modo ha obtenido células madre hematopoyéticas que, una vez trasplantadas en ratones, han producido de manera eficiente todo tipo de células sanguíneas.
 
“Nuestra estrategia tendrá un gran impacto para el tratamiento de numerosos trastornos de células madre”, declara Rafii por correo electrónico. “Tenemos que demostrar que nuestro método puede generar suficientes células madre para restaurar completamente la médula ósea de pacientes adultos y también que es un método seguro”.
 
El equipo de Rafii en Cornell tiene previsto iniciar próximamente ensayos en primates y, si son positivos, solicitar después autorización para realizar ensayos clínicos en personas.
 
Pero los resultados pueden tardar en llegar, advierte Thomas Graf, que trabaja en esta misma línea de investigación en el Centre de Regulació Genòmica (CRG) en Barcelona. “Estos dos nuevos trabajos son un importante paso adelante, pero no debemos perder de vista que aún no comprendemos bien cómo se forman las células madre de la sangre. Nos queda aún un largo camino”.
 
Una primera preocupación es que la mayoría de factores de transcripción empleados para obtener las células madre embrionarias tienen la capacidad de originar cánceres. Esto se explica porque los genes que guían el desarrollo embrionario favorecen la proliferación y diferenciación de las células. Si estos genes no se silencian al terminar su misión, pueden mantener la capacidad de proliferación y formar tumores. Por ello, si se activan estos genes para restaurar las células madre de la sangre en personas adultas, hay un riesgo de causar cánceres si no se controla bien su actividad.
 
Una segunda preocupación es que tanto el equipo de Daley en Boston como el de Rafii en Nueva York han utilizado virus para introducir los factores de transcripción en las células. Concretamente, han recurrido a los virus para introducir los genes que deben producir los factores de transcripción. Aunque se trata de virus inocuos, este tipo de manipulación genética no está autorizada en personas.
 
“Necesitamos eliminar los virus como vehículos para transferir los genes”, reconoce Daley a La Vanguardia. “Ahora estamos haciendo estudios para que los factores de transcripción se expresen sólo de manera transitoria”.
 
Cuando se superen estos obstáculos, los propios pacientes podrán aportar las células que se reprogramarán para convertirlas en células madre de la sangre. De este modo, se evitará el riesgo de rechazo inmunitario cuando se les transfundan de nuevo las células en una intervención equivalente a un trasplante de médula ósea.
 
Además de sus posibles aplicaciones clínicas en el futuro, “la investigación es importante para comprender cómo se forma la sangre durante el desarrollo embrionario, que es un proceso que comprendemos mal”, añade Pablo Menéndez, director de investigación del Institut Josep Carreras en el campus del hospital Clínic.
 
“La obtención de células equivalentes a las células madre de la sangre ha sido un objetivo perseguido desde hace tiempo en investigación hematológica”, afirma Daley. Según destacan Carolina Guibentif y Berthold Göttgens, de la Universidad de Cambridge, en un artículo de valoración publicado también hoy en Nature, con este avance “el largo viaje para convertir la investigación de células madre en beneficios directos para los pacientes puede haberse hecho un poco más corto”.