Como ocurre en gran parte de la vida, el proceso de envejecimiento no es bueno para un tipo importante de células madre que tiene una gran promesa terapéutica.
Investigadores del Scripps Translational Science Institute STSI y el Scripps Research Institute TSRI que analizaron el efecto del envejecimiento en las células madre pluripotentes inducidas iPSC descubrieron que las mutaciones genéticas aumentaron con la edad del donante que proporcionó la fuentecélulas, según los resultados del estudio publicado por la revista Biotecnología de la naturaleza .
Los hallazgos refuerzan la importancia de detectar iPSCs para detectar mutaciones de ADN potencialmente dañinas antes de usarlas con fines terapéuticos, dijeron los investigadores principales Ali Torkamani, Ph.D., director de informática del genoma en STSI, y Kristin Baldwin Ph.D., del estudio.Co-investigadores principales y profesor asociado de neurociencia molecular y celular en el Centro de Neurociencia Dorris en TSRI.
"Cada vez que una célula se divide, existe el riesgo de que ocurra una mutación. Con el tiempo, esos riesgos se multiplican", dijo Torkamani. "Nuestro estudio destaca que aumenta el riesgo de mutaciones en los iPSC hechos de donantes mayores de células fuente".
Los investigadores descubrieron que los iPSC hechos de donantes a finales de los 80 tenían el doble de mutaciones entre los genes que codifican proteínas que las células madre hechas de donantes a los 20 años.
Esa tendencia siguió una pista lineal predecible emparejada con la edad con una excepción. Inesperadamente, los iPSC hechos de células sanguíneas donadas por personas mayores de 90 años en realidad contenían menos mutaciones de lo que los investigadores esperaban. De hecho, las células madre de esos participantes extremadamente ancianostenían números de mutación más comparables a los iPSC hechos de donantes de medio a dos tercios más jóvenes.
Los investigadores dijeron que la razón de esto podría estar relacionada con el hecho de que las células madre sanguíneas que permanecen en las personas mayores han sido protegidas de las mutaciones durante su vida al dividirse con menos frecuencia.
"El uso de iPSCs para el tratamiento ya se inició en Japón en una mujer con degeneración macular relacionada con la edad", dijo el coautor del documento y director de STSI, Eric Topol, MD "En consecuencia, es vital que comprendamos completamente los efectos del envejecimiento enestas células se cultivan para tratar pacientes en el futuro "
STSI es un sitio patrocinado por los Institutos Nacionales de Salud liderado por Scripps Health en colaboración con TSRI. Esta innovadora asociación de investigación está liderando el esfuerzo de traducir las tecnologías médicas inalámbricas y genéticas en tratamientos y diagnósticos rentables y de alta calidad para los pacientes.
De las 336 mutaciones diferentes que se identificaron en las iPSC generadas para el estudio, 24 estaban en genes que podrían afectar la función celular o desencadenar el crecimiento tumoral si funcionaban mal.
Lo problemático que podrían ser estas mutaciones depende de qué tan bien se seleccionen las células madre para filtrar los defectos y cómo se usan terapéuticamente, dijo Torkamani. Por ejemplo, las células hechas de iPSC para un trasplante de médula ósea serían potencialmente peligrosas sicontenía una mutación del gen TET2 vinculada al cáncer de sangre, que surgió durante el estudio.
"No encontramos ninguna evidencia abierta de que estas mutaciones automáticamente serían dañinas o patógenas", dijo.
Para el estudio, los investigadores seleccionaron tres fuentes para 16 muestras de sangre de los participantes: The Wellderly Study, un proyecto de investigación de STSI en curso que busca los secretos genéticos detrás de la salud a lo largo de toda la vida al observar los genes de personas mayores sanas de 80 a 105 años;Estudio STSI GeneHeart, que involucra a personas con enfermedad de las arterias coronarias; y el programa de investigación de donantes de sangre de TSRI.
Los iPSCs fueron generados por los coautores del estudio Valentina Lo Sardo, Ph.D., y Will Ferguson, MS, investigadores en el grupo TSRI dirigido por Baldwin.
"Cuando propusimos este estudio, no estábamos seguros de si sería posible cultivar iPSC a partir de la sangre de los participantes en el Estudio Wellderly, ya que otros han informado de dificultades para hacer estas células madre de pacientes de edad avanzada", Baldwin"Pero a través del arduo trabajo y los cuidadosos experimentos diseñados por Valentina y Will, nuestros laboratorios se convirtieron en los primeros en producir iPSC a partir de la sangre de personas extremadamente mayores".
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Materiales proporcionado por Scripps Health . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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