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Un estudio de Biodonostia identifica el origen de las células que dan lugar a tejido nervioso a partir de tejidos adultos como la piel

Estos hallazgos acelerarán el uso de estas células en medicina regenerativa, con potencial aplicación en enfermedades neurodegenerativas.

La revista Stem Cell Reports, perteneciente a la Sociedad Internacional para la Investigación en Células Madre (ISSCR) y editada por Cell Press, publicó el pasado 12 de octubre en su edición online un trabajo de investigación realizado por investigadores del grupo de Ingeniería Tisular del IIS Biodonostia de Osakidetza, liderados por Ander Izeta y Araika Gutiérrez Rivera. El estudio identifica el origen de las células que dan lugar a tejido nervioso a partir de diversos tejidos adultos, como la piel. Estos hallazgos acelerarán el uso de estas células en medicina regenerativa, con potencial aplicación en enfermedades neurodegenerativas.

La terapia con células madre posee un enorme potencial para el tratamiento de múltiples enfermedades, así como para la mejora de las condiciones en pacientes con necesidades médicas aun no resueltas. Sin embargo, para beneficiarnos de las propiedades terapéuticas de las células madre es necesario crear protocolos que permitan un aislamiento y una expansión celular segura y eficaz. La naturaleza de las células es compleja y el éxito de las aplicaciones basadas en terapias celulares reside en gran medida en la buena caracterización del medicamento de terapia celular. Por eso, el avance en el conocimiento de la biología de las células madre es un requisito fundamental para el desarrollo de nuevas terapias clínicas.

La piel es un tejido altamente regenerativo que acoge diversas poblaciones de células madre. En los últimos años se ha identificado una fuente de células madre dérmicas, con capacidad de regenerar la piel y el folículo piloso, además de dar lugar a células del sistema nervioso (neuronas y glía), células musculares lisas y tejido adiposo. Estas células madre (denominadas SKP -progenitores derivados de piel- en la literatura científica) podrían utilizarse en estrategias terapéuticas basadas en trasplantes autólogos para el reemplazo celular, es decir, extrayendo células madre del propio paciente y devolviéndolas después a la misma persona. Tambien podrían ser usadas en estudios para analizar la implicación de las células madre en el desarrollo de tumores.

Las SKPs representan una población celular multipotente en el adulto que no posee los inconvenientes éticos que presentan las células madre embrionarias y además presentan ventajas añadidas, como su fácil obtención a través de una pequeña biopsia de piel autóloga, evitando así problemas de rechazo inmune.

En estos últimos años, las SKP han sido utilizadas especialmente para generar células de Schwann mielinizantes, un tipo celular que recubre los nervios periféricos que poseen la capacidad de promover la regeneración axonal de las neuronas, en modelos de lesión medular del sistema nervioso central. También han sido empleadas para restaurar las envolturas mielínicas de los nervios, cuando éstas son degradadas a causa de lesiones mecánicas o a consecuencia de enfermedades como la esclerosis múltiple.

Sin embargo, y a pesar de que han sido objeto de numerosos estudios, la identidad de las SKPs, así como su origen embrionario han sido motivo de gran controversia y no han sido esclarecidas. El trabajo desarrollado por el grupo de Ingeniería Tisular del IIS Biodonostia, cuya primera autora es Haizea Iribar, demuestra que las SKP representan una población heterogénea, entre las cuales solo una pequeña proporción retiene la capacidad de generar tejido nervioso. Estas células con potencial neurogénico son en realidad células de Schwann  desdiferenciadas, es decir, que han adquirido las características de celula madre en respuesta a la lesión o daño tisular, y por lo tanto tienen la capacidad de producir nuevas células del tejido nervioso.

Estos resultados tienen importantes implicaciones en el ámbito de las células madre y ponen de manifiesto la necesidad de ampliar el conocimiento en la biología de estas poblaciones celulares para poder así aplicarlas de forma satisfactoria en la práctica clínica.

Grupo de Ingeniería Tisular IIS Biodonostia. De izda. a dcha., Haizea Iribar, Neia Naldaiz, Laura Yndriago, Virginia Pérez, Araika Gutiérrez y Ander Izeta.

 

Investigadores del IIS Biodonostia descubren el origen de algunas Células Madre adultas

Los órganos del cuerpo humano se regeneran continuamente a lo largo de la vida, algunos con menor frecuencia (como por ejemplo el cerebro) y otros con más rapidez (como el hígado). La capacidad de renovación varía además en función de la persona y también del estado general del organismo (a mayor edad, menor capacidad de regeneración).

Esta regeneración se realiza gracias a la labor de las células madre adultas, que residen en los distintos tejidos. Las células madre son células que tienen capacidad para dividirse y diferenciarse en diversos tipos de células especializadas y de autorrenovarse para crear más células madre. A lo largo de múltiples investigaciones se han descrito decenas de células madre residentes en tejidos, pero es posible que al menos algunas de ellas tengan un origen común.

En esta investigación se ha descubierto que las células clave para la regeneración y cicatrización de la piel humana vienen realmente de la vaina que recubre el nervio periférico. Son células que cubren y protegen los nervios pero que debido a diferentes circunstancias (como por ejemplo una herida), cambian su función para convertirse en células madre y promover la regeneración de los diferentes tejidos afectados. Esta desdiferenciación asociada al proceso de regeneración está detrás de lo que se creía célula madre. Se ha estudiado este fenómeno además de en la piel, en otros órganos como el corazón, lo que indica que puede ser un hecho común a muchos otros tejidos.

Además de identificar este hecho, en esta investigación también se ha descrito la forma en la que se puede aislar estas células en seres humanos, abriendo la puerta para su uso en terapias asociadas al reemplazo de células y tejidos dañados. De esta forma, aunque este descubrimiento sea un punto de partida para próximos estudios, se espera que tenga aplicación práctica en diferentes retos de investigación como el envejecimiento, la cicatrización o el cáncer.

Este hallazgo es el resultado de una investigación llevada a cabo desde el 2009 por el Grupo de Investigación de Ingeniería Tisular del IIS Biodonostia (dirigido por el Doctor Ander Izeta) y en especial por Usue Etxaniz y Adrián Perez-San Vicente, y ha contado con la financiación competitiva del Ministerio de Economía y Competitividad, la Diputación Foral de Gipuzkoa, el Gobierno Vasco y la Unión Europea. En este proyecto también han colaborado científicos de la Universidad de Washington y CABIMER. Los resultados acaban de ser publicados en la edición online de la prestigiosa revista Stem Cell Reports (del grupo Cell Press, el más importante en biología celular).