Un nuevo método para producir células madre

*Los investigadores han añadido al procedimiento un fármaco que acelera el proceso
*Al obtener más células y en menos tiempo, se podrá estudiar mejor este sistema

10/09/2008 - ÁNGELES LÓPEZ

La historia de la investigación con células madre se está escribiendo cada día en las páginas de las revistas científicas. En un futuro, todavía no se puede dar una fecha exacta, llegaremos a comprender la repercusión de estos trabajos y veremos si, tal y como prometen sus autores, logran hitos en la medicina. De momento, los pasos alcanzados son pequeños aunque prometedores tal y como lo constatan dos estudios publicados en 'Cell Stem Cell' que muestran un nuevo método para reprogramar células adultas en otras similares a las células madre embrionarias. La novedad es que para ello utilizan un fármaco que acelera el proceso, lo que ayudará a comprender mejor este mecanismo.

Hasta el momento, diferentes investigadores habían empleado un mismo método, con variaciones mínimas, para reprogramar una célula adulta y hacerla retroceder en el tiempo a su estadio inicial (célula madre) para, una vez ahí, poderla convertir en otro tipo de célula adulta distinta a la inicial. Básicamente, el proceso era insertar tres o cuatro genes o factores de transcripción (OCT4, SOX2, KLF4 o cMYC), mediante un retrovirus, en el ADN de la célula para programarlo.

Sin embargo, este procedimiento no está exento de problemas. Por un lado, es lento, se tarda varias semanas en la reprogramación y su eficacia es baja, sólo un 0,01% de las células se reconvierten. Los genes, una vez insertados, difícilmente se pueden silenciar o mantener su expresión y por otro lado, sólo una pequeña proporción de las células reciben todos esos genes y en el mismo lugar de su ADN, con lo que el producto obtenido es un cúmulo de células muy heterogéneo, aunque eso sí, reprogramadas sin necesidad de recurrir a un embrión.

"El sistema con doxicilina [el fármaco empleado en el nuevo modelo] es más estricto que el de los retrovirus. Nos permite conectar o desconectar los genes al añadir o eliminar la doxiciclina del medio de cultivo. En cambio, con los retrovirus, no puedes 'apagar' el proceso y esto algunas veces puede ocasionar problemas una vez que las células se diferencian en células especializadas", señala a elmundo.es el doctor Konrad Hochelinger, principal investigador de uno de los estudios que publica la revista 'Cell Stem Cell' e investigador del Instituto Stem Cell de Harvard (EEUU).

El grupo coordinado por este científico ha mostrado las ventajas de reprogramar las células adultas con la ayuda de la doxiciclina. La idea surgió de otro investigador, el doctor Rudolf Jaenisch quien hace unos meses publicó sus resultados obtenidos con células de ratones. Ahora, los dos grupos publican al unísono el éxito de sus respectivos trabajos al demostrar la eficacia del método en células humanas.

Una segunda reprogramación

En este caso, los científicos han prescindido de los retrovirus y han utilizado lentivirus que transportan tres o cuatro genes junto con doxiciclina al ADN de una célula de la piel humana (fibroblastos). Al cabo de unos 30 días, el 'coctel' transformó los fibroblastos en células similares a las células madre embrionarias (IPS, sus siglas en inglés). Después, se eliminó el fármaco y se cultivaron las células hasta diferenciarlas en diferentes tipos como neuronales, musculares o epiteliales (de la piel). Luego los investigadores seleccionaron los nuevos fibroblastos y los pusieron en contacto de nuevo con la doxiciclina (sin necesidad de añadir ni lentivirus ni genes), y consiguieron una segunda reprogramación y la obtención de nuevas células IPS.

La ventaja de este método es que mejora la eficacia de los resultados, con este procedimiento como mínimo se duplica el número de células reprogramadas.

En un segundo experimento, el equipo de Hochelinger mejoró esa cifra (la multiplicó por 100) al utilizar otro tipo de células de la piel, los queratinocitos, y además se acortó el tiempo necesario para la reprogramación, de 30 días pasó a 10.

Gracias a este procedimiento, se puede analizar en profundidad los pasos de la reprogramación celular, algo que hasta ahora era casi imposible debido a la poca eficacia de las técnicas empleadas. De hecho, tal y como reconoce Hochelinger, "se podría decir que conocemos un 10% del proceso de reprogramación y que desconocemos un 90%".

Por otro lado, todavía quedan dos retos pendientes. Por un lado, conseguir un procedimiento totalmente seguro para su uso en humanos. Los dos trabajos mencionados utilizan lentivirus para insertar los genes en la célula, "cualquier IPS fabricada con virus conllevan un problema de seguridad y no deberían utilizarse como terapia celular ya que presentan riesgos como el desarrollo de tumores", señala Hochelinger. El otro desafío es probar que estas células sirvan para curar enfermedades. De momento, según explica este investigador, serán útiles como modelo de patologías para su estudio en el laboratorio.

Habrá que esperar a nuevos trabajos para comprobar si la reprogramación celular se puede realizar sin el empleo de virus ni material animal que pueda resultar peligroso para su uso en humanos. Hasta que llegue ese momento, los avances servirán para mejorar el estudio de estas técnicas

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