Acceso directo de células de piel a hígado
Hepatocitos derivados de fibroblastos humanosMILAD REZVANIScientíficos han diferenciado células madre pluripotentes inducidas humanas (iPSC) en hepatocitos en una placa, pero enfrentaron desafíos al usar estas células terapéuticamente. La mayoría de las células hepáticas derivadas de iPSC no proliferan adecuadamente después del trasplante ni funcionan exactamente como lo hacen los hepatocitos adultos. Ahora, investigadores de la Universidad de California, San Francisco (UCSF), han diferenciado hepatocitos humanos con una técnica modificada que pasa por alto la pluripotencia y utilizaron estas células para repoblar el hígado de un ratón. Su trabajo fue publicado en Nature hoy (23 de febrero).
“Me gusta mucho este artículo. Es’un paso adelante en el campo” dijo Alejandro Soto-Gutiérrez, profesor asistente de patología de la Universidad de Pittsburgh, que no participó en el trabajo. «El concepto es la reprogramación, pero con un atajo, lo cual es genial».
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Los autores llamaron a estas células células progenitoras multipotentes inducidas (iMPCs), que luego diferenciaron en células progenitoras endodérmicas (iMPC-EPCs). Utilizaron moléculas pequeñas y factores de crecimiento para aumentar el tamaño de la colonia iMPC-EPC mientras mantenían las células en un estado endodérmico. Luego, los investigadores cultivaron las células con factores y moléculas pequeñas conocidas por promover la diferenciación de hepatocitos, generando iMPC-Hepatocitos (Heps). Tras el trasplante en un modelo de ratón con lesión hepática, la población iMPC-Hep siguió proliferando al menos nueve meses después del trasplante. Y las células maduraron, mostrando un perfil de expresión génica similar al de los hepatocitos adultos típicos. El trasplante de iMPC-Heps también aumentó la supervivencia de un modelo de ratón con insuficiencia hepática crónica con tanta eficacia como lo hizo el trasplante de hepatocitos adultos.
Es un gran avance para nosotros porque es la primera vez que vemos una célula que en realidad puede repoblar el hígado de un ratón, dijo Willenbring. Especuló que las células generadas usando este atajo de reprogramación pueden ser más capaces de repoblar el hígado porque comenzar con un iMPC en lugar de un iPSC elimina algunos pasos en el camino hacia la generación de hepatocitos. El poder de este modelo es que las células pueden madurar funcionalmente, al mismo tiempo que conservan la capacidad de proliferar, ambos requisitos previos para las aplicaciones terapéuticas, añadió.
Pero antes de que la técnica entre en la clínica, todavía hay trabajo por hacer. La clave de todo esto es tratar de generar células que sean idénticas a las células hepáticas adultas, dijo Stephen Duncan, profesor de biología celular en el Colegio Médico de Wisconsin, que no participó en el estudio. Realmente necesita que estas células asuman todas las funciones de una célula hepática normal. Duncan explicó que las células hepáticas tomadas directamente de un adulto humano podrían repoblar el hígado en este mismo modelo de ratón a niveles cercanos al 90 por ciento.
Willenbring y sus colegas observaron niveles de repoblación del 2 por ciento mediante iMPC- Heps, que aún es mejor que la repoblación del 0,05 por ciento que normalmente logran los hepatocitos derivados de iPSC o células madre embrionarias. Tan bueno como es, el campo necesitará mayores niveles de expansión, dijo Ken Zaret del Instituto de Medicina Regenerativa de la Universidad de Pensilvania, quien no participó en el trabajo. Pero la pregunta es: ¿Qué está limitando la capacidad proliferativa de las células?
Zaret explicó que aún no está claro si algún aspecto de cómo se programaron las células que diferían de cómo se desarrollan normalmente podría tener un impacto. en qué tan bien se expande la población después del trasplante. Todavía hay mucho camino por recorrer, dijo, pero [los autores] pudieron mostrar una repoblación a largo plazo mucho mejor con células humanas en el modelo de ratón que otros grupos.
S. Zhu et al., Repoblación de hígado de ratón con hepatocitos generados a partir de fibroblastos humanos, Nature, doi:10.1038/nature13020, 2014.
Corrección ( 24 de febrero): esta historia se modificó para reflejar con precisión la capacidad de los hepatocitos derivados de iPSC o células madre embrionarias para repoblar el hígado. La versión original de este artículo establecía que son capaces de una repoblación del 0,5 por ciento, cuando solo son capaces de una repoblación del 0,05 por ciento. El Científico lamenta el error.
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