Consiguen neuronas a partir del cordón umbilical

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Un equipo de del Instituto Salk (EE.UU.) y del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona, han desarrollado una nueva vía para convertir las células de sangre de cordón umbilical en células neuronales mediante un solo factor de transcripción por lo que no es necesario hacer retroceder a las células a su estadio embrionario.

Consiguen neuronas a partir del cordón umbilical
Especialidades relacionadas: General, Neurofisiología Clínica, Neurología

Durante más de 20 años, los médicos han estado utilizando células de la sangre que permanece en la placenta y el cordón umbilical después del parto para tratar una variedad de enfermedades, desde cáncer y trastornos del sistema inmune a enfermedades metabólicas y de la sangre.

Ahora, un equipo de del Instituto Salk (EE.UU.) y del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona, han desarrollado una nueva vía para convertir las células de sangre de cordón umbilical en células neuronales que podrían resultar útiles para el tratamiento de una amplia gama de gama de patologías neurológicas, como el ictus, las lesiones cerebrales traumáticas o la lesión de médula espinal.

Los investigadores demostraron que estas células de sangre de cordón umbilical (CB, por sus siglas en inglés) que provienen del mesodermo, la capa media de las células germinales embrionarias, puede convertirse en células ectodérmicas, capa externa de la cual surgen las células del cerebro, de la médula y de los nervios. “Este estudio demuestra por primera vez la conversión directa de una población pura de células humanas de sangre de cordón umbilical en células de linaje neuronal por la expresión forzada de un solo factor de transcripción”, dice Juan Carlos Izpisúa Belmonte, profesor en el Laboratorio Salk de expresión génica, quien dirigió el equipo de investigación. El estudio, una colaboración con Fred H. Gage, profesor en el Laboratorio de Genética de Salk, y su equipo, fue publicado el 16 de julio en Proceedings of the National Academy of Science.

“A diferencia de estudios anteriores, en los múltiples factores de transcripción fueron necesarios para convertir células de la piel en neuronas, nuestro método sólo requiere un factor de transcripción para convertir células de CB en neuronas funcionales”, dice Gage.

Los investigadores utilizaron un retrovirus para introducir Sox2, un factor de transcripción que actúa como un conmutador en el desarrollo neuronal, en las células CB. Después de cultivarlas en el laboratorio, descubrieron colonias de células que expresan marcadores neuronales. Usando una variedad de pruebas, se determinó que las nuevas células podían transmitir los impulsos eléctricos, lo que indica que las células eran neuronas maduras y funcionales.

Además, transfirieron las células infundidas Sox2-CB a un cerebro de ratón y descubrieron que se integraban en la red neuronal existente del ratón y eran capaces de transmitir señales eléctricas como neuronas maduras funcionales.

“También muestran que las células neuronales CB derivadas puede ser ampliadas en determinadas condiciones y aún conservan la capacidad de diferenciarse en más neuronas maduras tanto en el laboratorio como en el cerebro de ratón”, dice Mo Li, un científico en el laboratorio de Belmonte y una co-primer autor del artículo con Alessandra Giorgetti, del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona y Carol Marchetto, del laboratorio de Gage. “A pesar de las células que nosotros desarrollamos no fueron para un determinado linaje, por ejemplo las neuronas motoras o mesencefálicas, esperamos generar subtipos neuronales clínicamente relevantes en el futuro”.

Para Marchetto, es importante destacar que “podríamos usar estas células en el futuro para el modelado de enfermedades neurológicas como el autismo, la esquizofrenia, el Parkinson o la enfermedad de Alzheimer”.

Las células de sangre del cordón umbilical, explica Giorgetti, ofrecen una serie de ventajas sobre otros tipos de células madre. En primer lugar, no son células madre embrionarias y por tanto su uso no genera controversias. Son más de plásticas, o flexibles, que las células madre adultas procedentes de la médula ósea, lo que puede hacer que sean más fáciles de convertir en linajes de células específicas.

La obtención de células CB es segura e indolora y no representa ningún riesgo para el donante, y se pueden almacenar en bancos de sangre para su uso posterior.

“Si nuestro protocolo se desarrollara en una aplicación clínica, podría ayudar en el futuro en terapias de reemplazo celular”, comenta Li. “Se podría buscar en cualquier banco de sangre de cordón la muestra más adecuada”, concluye.

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