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Los científicos usan células madre para restaurar la testosterona
El hipogonadismo masculino es una afección que afecta a casi un tercio de la población masculina mayor. La opción de tratamiento más común es la terapia de reemplazo de testosterona, pero la práctica puede tener efectos secundarios significativos. Un nuevo desarrollo en la investigación con células madre sugiere que pronto se podrá disponer de un tratamiento alternativo para el hipogonadismo.
La investigación con células madre puede proporcionar una alternativa a la terapia de reemplazo hormonal.
La testosterona es una hormona clave para el crecimiento y desarrollo sexual, cognitivo y corporal de los hombres durante la pubertad.
Con la edad, los niveles de testosterona disminuyen naturalmente, pero el hipogonadismo masculino es una condición en la cual el cuerpo produce niveles anormalmente bajos de testosterona.
Dichos niveles reducidos pueden provocar alteraciones del estado de ánimo, disminución del deseo sexual y una disminución de la fuerza muscular y ósea.
Los bajos niveles de testosterona asociados con el hipogonadismo a veces se deben a disfunciones en los testículos, la glándula pituitaria o el hipotálamo. Aproximadamente el 30 por ciento de los hombres mayores se han visto afectados por la afección.
El enfoque clínico común para el hipogonadismo es la terapia de reemplazo de testosterona. Sin embargo, una cantidad significativa de investigaciones apuntan a los diversos efectos secundarios de la terapia de reemplazo hormonal, incluido el riesgo de tromboembolismo venoso y trombosis venosa profunda.
De hecho, en 2014, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos, en colaboración con Health Canada, ordenó a los fabricantes agregar una advertencia de estos riesgos en todos los productos de testosterona.
La nueva investigación con células madre sugiere que puede haber un tipo alternativo de tratamiento, que implicaría la transformación de células de la piel de adultos directamente en células productoras de testosterona.
Usando reprogramación celular directa para crear células de Leydig en roedores
La testosterona es el resultado final de un proceso más largo. Las células de Leydig, que se encuentran en los testículos, producen andrógenos, y estas hormonas se biosintetizan en testosterona.
Los investigadores dirigidos por Yadong Huang, de la Universidad de Jinan, China, han examinado la posibilidad de "crear" células similares a Leydig mediante la reprogramación celular directa. Los hallazgos han sido publicados en la revista Informes de células madre.
En la investigación con células madre, se dice que la reprogramación celular directa es una técnica más rápida y segura para obtener el tipo de célula deseado que la reprogramación epigenética regular.
Esta es la razón por la cual Huang y el autor principal Zhijian Su, también de la Universidad de Jinan, pensaron que la mejor manera de regenerar sería transformar las células de la piel adulta en células similares a las de Leydig y luego transplantarlas a los hombres con hipogonadismo.
Para probar esta hipótesis, los científicos utilizaron roedores machos afectados por hipogonadismo.
Infectaron fibroblastos embrionarios de ratón, un tipo de célula que se encuentra en el tejido conectivo, con un vector que porta el gen mCherry. Esto les permitió separar las células esteroidogénicas de los fibroblastos.
Luego, Huang y su equipo evaluaron 11 factores de transcripción que pensaron que podrían regular la expresión del gen esteroidogénico de las células de Leydig.
Al eliminar gradualmente varios de los 11 factores de transcripción, los investigadores finalmente los redujeron a tres: Dmrt1, Gata4 y Nr5a1.
Luego, el equipo usó vectores lentivirales, un tipo de retrovirus que puede cambiar la expresión del gen de la célula diana, para forzar la expresión génica de estos tres factores transcripcionales.
El resultado fue un éxito. Los investigadores lograron reprogramar directamente las células de la piel del ratón en células de Leydig que producen testosterona en pleno funcionamiento.
Las células similares a Leydig restauraron con éxito la testosterona en roedores
Finalmente, los científicos trasplantaron estas células de Leydig en los testículos de ratas y ratones deficientes en testosterona.
Las células no solo sobrevivieron, sino que también restauraron los niveles normales de testosterona en los hombres con hipogonadismo.
El éxito de este esfuerzo científico sugiere una alternativa prometedora a la terapia de reemplazo de andrógenos.
"Al final, tenemos la esperanza de que esta investigación allane el camino para los ensayos clínicos que prueban un nuevo enfoque de medicina regenerativa para tratar la deficiencia de andrógenos en los hombres", dice Su.
Huang también explica la importancia del estudio.
"Nuestro estudio es el primero en informar un método para generar células de Leydig mediante la reprogramación celular directa. Esta fuente alternativa de células de Leydig será de gran importancia para la investigación básica y ofrece la atractiva posibilidad de aplicación clínica en el campo de la medicina regenerativa. "
Yadong Huang
Los autores esperan que la investigación futura se centre en mejorar la eficiencia de su enfoque y ayudar a crear una población pura de células tipo Leydig.
Huang y su equipo están investigando en más detalle los mecanismos implicados en la reprogramación directa de las células de la piel en células de tipo Leydig. También están examinando otros métodos de conversión celular directa que no son virales y usan moléculas pequeñas.
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