Un enfoque dietético para agotar las células madre sanguíneas puede permitir realizar trasplantes de médula ósea sin el uso de quimioterapia o radioterapia, según investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford.
El descubrimiento, realizado en colaboración con investigadores de la Universidad de Tokio, también puede convertirse en una nueva forma de tratar ciertos tipos de cáncer sin quimioterapia ni radiación, lo que puede causar efectos secundarios graves.
Los investigadores demostraron que una dieta deficiente en la valina de aminoácidos esenciales podría agotar efectivamente la población de células madre sanguíneas en ratones y permitir que se trasplanten con éxito con células madre sanguíneas de otros ratones. Los investigadores también mostraron que las células madre sanguíneas humanasen el laboratorio se vieron afectados por la falta de acceso a valina, lo que sugiere que el mismo enfoque terapéutico puede funcionar en humanos.
Un documento que describe los hallazgos se publicará en línea el 20 de octubre en ciencia . El autor principal es Yuki Taya, un ex estudiante graduado en la Universidad de Tokio. Los autores principales son Hiromitsu Nakauchi, MD, PhD, profesor de genética en Stanford, y Satoshi Yamazaki, PhD, profesor asociado en el Centropara Biología de Células Madre y Medicina Regenerativa en la Universidad de Tokio.
Efectos de la dieta deficiente en valina
"El trasplante de médula ósea es una terapia tóxica", dijo Nakauchi, quien también es miembro del Instituto de Stanford para Biología de Células Madre y Medicina Regenerativa. "Tenemos que hacerlo para tratar enfermedades que de otra manera serían fatales, pero la calidad dela vida posterior a menudo no es buena "
Añadió: "En relación con la quimioterapia o la radiación, la toxicidad de una dieta deficiente en valina parece ser mucho, mucho más baja. Los ratones que han sido irradiados se ven terribles. No pueden tener bebés y vivir menos de un año".Pero los ratones que reciben una dieta deficiente en valina pueden tener bebés y vivirán una vida normal después del trasplante ".
El efecto de una dieta deficiente en valina es bastante específico para las células madre sanguíneas, pero parece que hay otros tipos de células madre que también pueden verse afectadas, dijo Nakauchi, incluidas las células madre del pelo y algunas células T. Aunque existen otros tipos deLas células madre también pueden verse afectadas, los efectos no son tan generalizados o extremos como los causados por la quimioterapia o la radioterapia, dijo.
Nakauchi tiene un interés particular en un tipo de células madre que pueden verse afectadas por la deficiencia de valina. Si las células madre de leucemia también son vulnerables a la deficiencia de valina, dijo Nakauchi, puede abrir la puerta a una terapia dietética para estos cánceres de sangre.Con el trasplante de médula ósea, un tratamiento dietético para el cáncer probablemente sería mucho menos tóxico que las quimioterapias que se utilizan actualmente, dijo.
La bombilla
El nuevo estudio surgió después de que Yamazaki estaba revisando la literatura científica y encontró un artículo en una edición de 1946 de ciencia . Fue coautor del difunto investigador Arthur Kornberg de Stanford, quien recibiría el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1959. En su investigación de 1946, Kornberg y sus colegas mostraron que ciertos tipos de anemia en ratas podrían sertratado dándoles mezclas de aminoácidos purificados.
Yamazaki, Nakauchi y sus colegas estaban intrigados e hicieron los experimentos que Kornberg no hizo: probar los efectos de la presencia o ausencia de aminoácidos específicos en las células madre de la sangre. Los investigadores encontraron que en un plato de laboratorio, la falta de valinau otro aminoácido, la cisteína, haría imposible el crecimiento de células madre de sangre de ratón.
Luego, los investigadores le pidieron a una compañía que creara comida para ratones que fuera deficiente solo en estos aminoácidos específicos, y alimentaron a los ratones con esta dieta durante cuatro semanas. Descubrieron que la dieta deficiente en valina, pero no la dieta deficiente en cisteína,las células madre de la sangre se agotaron en los ratones. "A diferencia de la valina, la cisteína no es un aminoácido esencial, lo que significa que el cuerpo puede producir algo por sí mismo", dijo Nakauchi. "Sin embargo, toda nuestra valina proviene de nuestra dieta."
El método dietético actual complementa otro trabajo recientemente informado por los científicos de Stanford para usar anticuerpos en lugar de quimioterapia o radioterapia para eliminar las células madre sanguíneas en preparación para el trasplante de médula ósea ". Los dos métodos podrían incluso usarse juntos para proporcionar un método aún más efectivo, terapia más suave ", dijo Nakauchi.
El mecanismo por el cual la deficiencia de aminoácidos afecta a las células madre sanguíneas es desconocido, dijo, pero ese será el foco de futuras investigaciones. Ahora que este aminoácido ha demostrado ser prometedor como la base de una terapia dietética, Nakauchi cree que los científicos pueden encontrarotros tipos específicos de células madre que se ven afectadas por la presencia o ausencia de aminoácidos particulares. "Este trabajo podría abrir un nuevo campo de investigación sobre el metabolismo de las células madre y convertirse en la base de una amplia gama de terapias dietéticas", dijo.
"También refuerza la importancia de una dieta completa para mantener saludables todas nuestras células", agregó.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro médico de la Universidad de Stanford . Original escrito por Christopher Vaughan. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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