Cuando los científicos hablan de que las células madre de laboratorio son totipotentes o pluripotentes, significan que las células tienen el potencial, como un embrión, de convertirse en cualquier tipo de tejido en el cuerpo. Qué pueden hacer las células madre totipotentes que las pluripotentes no puedenSin embargo, se convierte en tejidos que sostienen el embrión, como la placenta. Estos se llaman tejidos extraembrionarios y son vitales para el desarrollo y el crecimiento saludable.
Ahora, los científicos del Instituto Salk, en colaboración con investigadores de la Universidad de Pekín, en China, están informando sobre su descubrimiento de un cóctel químico que permite que las células madre cultivadas de ratones y humanos hagan exactamente eso: generar tejidos embrionarios y extraembrionariosSu técnica, descrita en la revista Celda el 6 de abril de 2017, podría arrojar nuevos conocimientos sobre el desarrollo de los mamíferos que conducen a un mejor modelado de enfermedades, descubrimiento de fármacos e incluso regeneración de tejidos. Se espera que esta nueva técnica sea particularmente útil para modelar procesos de desarrollo tempranos y enfermedades que afectan la implantación de embriones y la placentafunción, posiblemente allanando el camino para mejorar las técnicas de fertilización in vitro.
"Durante el desarrollo embrionario, tanto el óvulo fecundado como sus células iniciales se consideran totipotentes, ya que pueden dar lugar a todos los linajes embrionarios y extraembrionarios. Sin embargo, la captura de células madre con tal potencial de desarrollo in vitro ha sido un factor importantedesafío en biología de células madre ", dice el profesor de Salk, Juan Carlos Izpisua Bemonte, coautor principal del artículo y titular de la Cátedra Roger Guillemin de Salk." Este es el primer estudio que informa la derivación de un tipo de célula madre estable que muestra un aspecto totipotentepotencial de desarrollo bi hacia linajes embrionarios y extraembrionarios "
Una vez que un óvulo de mamífero es fertilizado y comienza a dividirse, las nuevas células se segregan en dos grupos: las que se desarrollarán en el embrión y las que se desarrollarán en tejidos de soporte como la placenta y el saco amniótico. Debido a que esta división del trabajo ocurre relativamente temprano, los investigadores a menudo no pueden mantener las líneas celulares cultivadas de manera estable hasta que las células ya hayan pasado el punto en el que aún podrían convertirse en cualquier tipo. El cóctel recientemente descubierto les da a las células madre la capacidad de convertirse de manera estable en cualquier tipo, lo que lleva al equipo de Salk a llamarlas pluripotentes extendidascélulas madre EPS.
"El descubrimiento de las células EPS ofrece una oportunidad potencial para desarrollar un método universal para establecer células madre que tienen una potencia de desarrollo extendida en los mamíferos", dice Jun Wu, científico senior de Salk y uno de los primeros autores del artículo. "Es importante destacar que,la competencia quimérica entre especies superior de las células EPS las hace especialmente valiosas para estudiar el desarrollo, la evolución y la generación de órganos humanos utilizando una especie animal huésped ".
Para desarrollar su cóctel, el equipo de Salk, junto con el equipo de la Universidad de Pekín, analizó por primera vez los compuestos químicos que apoyan la pluripotencia. Descubrieron que una combinación simple de cuatro productos químicos y un factor de crecimiento podría estabilizar las células madre pluripotentes humanas en unestado de desarrollo menos maduro, lo que les permite contribuir de manera más eficiente a la formación de quimera una mezcla de células de dos especies diferentes en un embrión de ratón en desarrollo. También aplicaron los mismos factores a las células de ratón y descubrieron, sorprendentemente, que el ratón recién derivadoLas células madre no solo pueden dar lugar a tipos de tejido embrionario, sino también diferenciarse en células de los linajes extraembrionarios. Además, el equipo descubrió que las nuevas células madre de ratón tienen una capacidad superior para formar quimeras y una sola célula podría dar lugar a unaratón adulto completo, que no tiene precedentes en el campo, según el equipo.
"La competencia quimérica superior de las células EPS humanas y de ratón es ventajosa en aplicaciones como la generación de modelos animales transgénicos y la producción de órganos de reemplazo", agrega Wu. "Ahora estamos probando para ver si las células EPS humanas son máseficiente en la contribución quimérica a los cerdos, cuyo tamaño y fisiología de los órganos están más cerca de los humanos ". Las células EPS humanas, combinadas con la plataforma de complementación de blastocistos entre especies, según lo informado por el mismo equipo de Salk Celda en enero de 2017, tienen un gran potencial para la generación de órganos humanos en cerdos para satisfacer la creciente demanda de órganos de donantes.
"Creemos que la derivación de una línea estable de células madre con características de tipo totipotente tendrá un impacto amplio y rotundo en el campo de células madre", dice Izpisua Belmonte.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Salk . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Cite esta página :