Los investigadores del Wellcome Trust Sanger Institute y sus colaboradores han creado células madre potenciales expandidas EPSC en ratones, por primera vez, que tienen un mayor potencial de desarrollo que las líneas de células madre actuales. Estas células madre tienen las características deprimeras células en el embrión en desarrollo, y pueden convertirse en cualquier tipo de célula.
Publicado hoy en Naturaleza 11 de octubre, los métodos utilizados también podrían ayudar a producir líneas de células madre similares a partir de especies humanas y de otros mamíferos, incluidas aquellas como los cerdos o las vacas donde las líneas de células madre embrionarias aún no están disponibles.
Los investigadores también creen que su estudio podría tener implicaciones para la medicina regenerativa humana y para comprender el aborto espontáneo y los trastornos del desarrollo.
Las células madre tienen la capacidad de convertirse en otros tipos de células, y las líneas de células madre existentes ya son extremadamente útiles para la investigación sobre el desarrollo, la enfermedad y los tratamientos. Sin embargo, los dos tipos de líneas de células madre disponibles actualmente: células madre embrionarias ES y las células madre pluripotentes inducidas iPS: tienen ciertas limitaciones. Actualmente no es posible que formen todo tipo de células ya que ya están excluidas del desarrollo de ciertos linajes celulares.
Para descubrir nuevas células madre para su uso en investigación y medicina regenerativa, los investigadores crearon una forma de cultivar células desde la etapa más temprana de desarrollo, cuando el óvulo fertilizado solo se ha dividido en 4 u 8 células que aún se considera que retienen algo de totipotencia- la capacidad de producir todos los tipos de células. Su hipótesis era que estas células deberían estar menos programadas que las células ES, que se toman de la etapa de desarrollo de alrededor de 100 células, llamada blastocisto. Crecieron estas células tempranas en uncondición de crecimiento especial que inhibió las señales y vías clave de desarrollo.
Los científicos descubrieron que sus nuevas células cultivadas mantuvieron las características de desarrollo deseadas de las primeras células y las denominaron Células madre de potencial expandido EPSC. Es importante destacar que también pudieron reprogramar células ES de ratón y células iPS en la nueva condición y crearEPSC de estas celdas, haciendo retroceder el reloj de desarrollo al primer tipo de celda.
El Dr. Pentao Liu, investigador principal de este proyecto, del Wellcome Trust Sanger Institute y miembro del profesorado afiliado del Wellcome Trust-MRC Stem Cell Institute, Universidad de Cambridge, dijo: "La celda más antigua es como un papel en blanco, en teoría, debería tener el mayor potencial de desarrollo. Esta es la primera vez que las líneas de células madre estables de estas primeras células de ratón han sido posibles, y vemos que realmente mantienen las características moleculares del embrión de células 4-8 y puedendesarrollarse en cualquier tipo de célula "
A medida que un óvulo fertilizado se convierte en un blastocisto, produce células que formarán el embrión, de donde provienen las células ES, y otros dos tipos de células que se desarrollarán en la placenta o el saco vitelino. Es posible establecertres tipos diferentes de células madre, incluidas las células ES, de estos tres tipos de células en el blastocisto. Las EPSC son las primeras células madre que pueden producir los tres tipos de células madre de blastocisto, lo que les da un potencial mucho mayor para el desarrollo.
El Dr. Jian Yang, primer autor del artículo del Wellcome Trust Sanger Institute, dijo: "Los EPSC proporcionan una plataforma para estudiar en detalle las células embrionarias tempranas a nivel molecular para comprender el desarrollo, no solo en el ratón, sino en el futuro"en humanos. Este nuevo método de producción de células madre podría ser enormemente útil para estudiar el desarrollo, generar células humanas funcionales de manera más eficiente e investigar tratamientos para problemas de embarazo como preeclampsia y abortos espontáneos ".
El profesor Hiro Nakauchi, coautor del artículo de la Universidad de Stanford, dijo: "Este es un logro fantástico, al trabajar con las células más antiguas, este estudio ha creado líneas de células madre que pueden formar tanto embrionarios como todos los extra-embrionarias. Los métodos y las ideas de este estudio en ratones podrían usarse para ayudar a establecer cultivos de células madre similares de otras especies de mamíferos, incluidas aquellas en las que todavía no hay líneas celulares ES o iPS disponibles. La investigación también tiene grandes implicaciones para humanosLa medicina regenerativa como células madre con un potencial de desarrollo mejorado abre nuevas oportunidades. Una investigación adicional en esta área es vital, para que podamos explorar adecuadamente el potencial de estas células ".
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Materiales proporcionado por Instituto Wellcome Trust Sanger . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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