Los avances científicos prometen cambios relevantes en el mundo de la medicina y en otras áreas posibilitándonos a alcanzar una mayor expectativa de vida. Un ejemplo de esto fueron los resultados de una investigación en donde células madre fueron creadas a partir de células de la piel.
Células madre creadas a partir de células de la piel
Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén (HU) han encontrado una forma de transformar las células de la piel en los tres tipos principales de células madre que comprenden embriones en etapa temprana. El trabajo realizado con células de ratón tiene implicaciones significativas para modelar enfermedades embrionarias y disfunciones placentarias, así como encontrar el camino para crear embriones completos a partir de células de la piel.
El Dr. Yossi Buganim del Departamento de Biología del Desarrollo e Investigación del Cáncer de HU y su equipo descubrieron un conjunto de genes capaces de transformar células cutáneas en los tres tipos de células que conforman el embrión temprano: el embrión en sí, la placenta y los tejidos extra embrionarios, como el cordón umbilical.
En el futuro, puede ser posible crear embriones humanos completos a partir de células de la piel humana, sin la necesidad de esperma u óvulos.
Este descubrimiento también tiene grandes implicaciones para modelar defectos embrionarios y arrojar luz sobre las disfunciones placentarias, así como para resolver ciertos problemas de infertilidad al crear embriones humanos en una placa de Petri.
Este grupo de investigadores encontraron una nueva combinación de cinco genes que, cuando se insertan en las células de la piel, reprograman las células en cada uno de los tres tipos de células embrionarias iniciales: células iPS que crean fetos, células madre placentarias y células madre que se desarrollan en otros tejidos extraembrionarios, como el cordón umbilical. Estas transformaciones toman alrededor de un mes.
Para esto el equipo de HU utilizó una nueva tecnología para analizar las fuerzas moleculares que gobiernan las decisiones sobre el destino de las células para la reprogramación de células de la piel y el proceso natural del desarrollo embrionario. Por ejemplo, los investigadores descubrieron que el gen “Eomes” empuja a la célula hacia la identidad y el desarrollo placentario de las células madre, mientras que el gen “Esrrb” organiza el desarrollo de las células madre del feto mediante la adquisición temporal de una identidad de células madre extra embrionarias.
Para descubrir los mecanismos moleculares que se activan durante la formación de estos diversos tipos de células, los investigadores analizaron los cambios en la estructura y función del genoma dentro de las células cuando los cinco genes se introducen en la célula. Descubrieron que durante la primera etapa, las células de la piel pierden su identidad celular y luego adquieren lentamente una nueva identidad de uno de los tres tipos de células embrionarias tempranas, y que este proceso se rige por los niveles de dos de los cinco genes.
Recientemente, se han hecho intentos para desarrollar un embrión de ratón completo sin usar células de esperma u óvulos. Estos intentos utilizaron los tres tipos de células iniciales aislados directamente de un embrión vivo en desarrollo.
Sin embargo, el estudio de HU es el primer intento de crear los tres linajes celulares principales a la vez a partir de células de la piel. Además, estos hallazgos significan que puede no haber necesidad de sacrificar un embrión vivo para crear un embrión de probeta.