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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

  • 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://www.elmundo.es/elmundosalud/2007/11/20/biociencia/1195572777.html