divendres, 17 d’octubre de 2008

De un pelo se pueden obtener neuronas


Cuide su pelo, está lleno de neuronas. Aunque se trata de una exageración, no es del todo incierto. Un equipo científico, formado por investigadores españoles y estadounidenses, ha logrado demostrar que las células presentes en nuestro cabello pueden programarse para dar lugar a otro tipo de tejidos como el del sistema nervioso o el cardiaco. Además, se trata de un modelo más eficaz que los anteriores que permitirá comprender y mejorar la reprogramación celular con el fin de estudiar diferentes patologías y buscar nuevas formas de tratarlas.

Juan Carlos Izpisúa se encuentra al frente de este trabajo, que adelanta hoy la edición online de la revista 'Nature Biotechnology' debido a su trascendencia, que demuestra por primera vez que es posible reprogramar células del ectodermo humano, una de las tres capas [mesodermo, endodermo y ectodermo] en las que se divide en el embrión. "Es importante porque son células [las obtenidas del pelo] que vienen de una capa que va a dar lugar [en su desarrollo embrionario] a estructuras como el sistema nervioso", señala a elmundo.es este investigador del Laboratorio de Expresión Genética del Instituto Salk, en La Jolla (California, EEUU) y director del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona.
En todo el mundo, existen muchos grupos científicos que están realizando avances en la investigación con células madre. Algunos de estos progresos son tan sutiles, o tan básicos, que pasan desapercibidos para el público en general. Sin embargo, no ocurre lo mismo para los expertos involucrados en este tipo de estudios. "En las últimas dos semanas nos han sorprendido varios trabajos que han logrado importantes mejoras en la reprogramación celular", explica Izpisúa.
Uno de los grandes problemas que tiene esta técnica es su baja eficiencia. Hasta ahora, con el empleo de fibroblastos humanos (células de la dermis, una capa de la piel), la tasa de reprogramación era del 0,01%. Es decir, que por cada 50.000 fibroblastos tratados sólo se conseguían entre 100 y 150 colonias de células como las embrionarias (o iPS, sus siglas en inglés), o lo que es lo mismo, unas cuatro líneas celulares. Este problema parece haberlo solventado el investigador español al emplear queratinocitos en lugar de fibroblastos.
Biopsias del prepucio
Los queratinocitos son células de la epidermis, la capa más superficial de la piel, que pueden obtenerse mediante una biopsia o simplemente a partir del cabello. El equipo de Izpisúa utilizó en su trabajo estos dos métodos.
En primer lugar, realizaron biopsias del prepucio a cinco pacientes de dos a 16 años para conseguir queratinocitos que, tras inyectarles mediante retrovirus cuatro genes o factores de crecimiento (Oct4, Sox2, Klf4 y c-Myc), se reprogramaron. Es decir, pasaron de célula adulta a una en un estadio similar al de las células madre embrionarias, denominadas células pluripotenciales (iPS, sus siglas en inglés). La plasticidad de las iPS se comprobó ya que después de cultivarlas en un medio especial dieron lugar a neuronas, cardiomiocitos (células del músculo cardiaco) y teratomas (un tipo de tumor que contiene múltiples tejidos).
En un segundo experimento, realizado con el pelo de una mujer de 30 años y repetido posteriormente en cinco personas más de 28 a 35 años, consiguieron los mismos resultados. Lo más llamativo es que en ambas pruebas, la eficiencia del método fue 100 veces superior al empleado con fibroblastos. Además, la velocidad de reprogramación es más rápida, se ha pasado de los 30 días que se requieren con los fibroblastos a 10 días.
Además de estas dos ventajas, Izpisúa señala que los queratinocitos parecen tener una especie de memoria que favorece su diferenciación en neuronas. "Al convertirlos en iPS, casi sin 'tocarlas' se transforman en neuronas. Este hecho [su 'capacidad' para convertirse fácilmente en células nerviosas] lo demostraremos en otro estudio" apunta.
Finalmente, este investigador señala los retos que todavía están presentes para poder aplicar las células reprogramadas a modo de injerto en pacientes. "De momento, no contamos con estructuras biológicas para poder utilizarlas a modo de andamiaje para colocar estas células en el interior de los tejidos. Tampoco sabemos cómo se van a comportar una vez se trasplanten. Contar con estos requisitos puede llevar años".