Células hepáticas maduras y funcionales hechas de células de la piel

Ha habido varios informes en los últimos años de científicos que reprograman las células de la piel para que se transformen en células que son similares a las células de otros órganos, como el corazón, el páncreas e incluso las células cerebrales. Sin embargo, estos no han logrado producir versiones maduras y en pleno funcionamiento de las células de órganos, esenciales para poder utilizarlas en medicina regenerativa que salve vidas.

Ahora, un nuevo estudio informó en Naturaleza muestra cómo es posible, con un nuevo método, transformar las células de la piel en células hepáticas maduras y en funcionamiento que son prácticamente idénticas a las células nativas en el tejido hepático.

No solo esto, sino que las nuevas células también florecen por sí mismas, incluso después de ser trasplantadas al hígado de animales con insuficiencia hepática modificada.

Los resultados aumentan las esperanzas para millones de personas que tienen o están en riesgo de desarrollar insuficiencia hepática. Actualmente, su única opción es un trasplante de hígado.

El avance es el trabajo de científicos en los Institutos Gladstone y la Universidad de California, San Francisco (UCSF).

En su estudio, explican cómo los intentos anteriores no lograron que las células hepáticas derivadas de células madre sobrevivieran una vez que se trasplantaron al tejido hepático vivo.

Co-autor principal Sheng Ding, profesor de química farmacéutica en UCSF, dice:

"Estudios previos intentaron reprogramar las células de la piel en un estado pluripotente similar a las células madre para luego desarrollar células hepáticas. Sin embargo, generar estas células madre pluripotentes inducidas, o células iPS, y luego transformarlas en células hepáticas no fue no siempre resulta en una transformación completa ".

Tomaron las células de la piel a un estado intermedio, en lugar de completamente pluripotente

Los investigadores superaron este problema al llevar las células de la piel a un estado intermedio en lugar de volver al estado pluripotente. Las células madre pluripotentes son células que tienen el potencial de madurar en casi cualquier otro tipo de célula en el cuerpo.

Para lograr su resultado, el profesor Ding y sus colegas utilizaron un "cóctel" de genes y moléculas para reprogramar las células de la piel humana para que se asemejen a las células del endodermo, células que tienen el potencial de madurar en los tejidos de los órganos principales, incluido el hígado.

Los investigadores descubrieron que al recuperar las células de la piel solo a este estado intermedio, podían generar un gran reservorio de células que luego se podrían engatusar para que se transformaran en células hepáticas.

Para completar este segundo paso, encontraron otro conjunto de genes y moléculas que podrían reprogramar las células similares al endodermo en las células hepáticas.

Podrían ver la transformación unas semanas después de la reprogramación, como explica la otra autora principal del artículo, la Dra. Milad Rezvani de UCSF:

Las células trasplantadas aún crecen 9 meses después

Hasta este punto, los investigadores estaban trabajando con células cultivadas en placas de Petri. Para la siguiente etapa, llevaron a cabo pruebas en ratones vivos, diseñados para tener una forma humana de insuficiencia hepática.

Trasplantaron las células hepáticas en etapa temprana (humana) en los hígados de los ratones y los mantuvieron vigilados durante 9 meses.

Dos meses después del trasplante, hubo un aumento en los niveles de proteínas hepáticas humanas, una señal de que las células estaban madurando en células hepáticas funcionales.

Además, al final de los 9 meses, el crecimiento celular no mostró signos de desaceleración.

Los resultados son una buena indicación de que el nuevo método puede regenerar con éxito el tejido hepático, dicen los investigadores.

Uno de los autores principales, el Dr. Willenbring, director asociado del Centro de Hígado de UCSF, dice que aún quedan muchas preguntas por responder, pero el hecho de que las células puedan madurar y seguir creciendo durante 9 meses después del trasplante es "extremadamente prometedor". Él añade:

"En el futuro, nuestra técnica podría servir como una alternativa para los pacientes con insuficiencia hepática que no requieren un reemplazo total del órgano o que no tienen acceso a un trasplante debido a la disponibilidad limitada de órganos del donante".

El Instituto de California de Medicina Regenerativa, los Institutos Nacionales de Salud, el Servicio Alemán de Intercambio Académico y la Sociedad de Cirujanos Universitarios financiaron el estudio.

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