14Ago
Fabrican el primer músculo humano totalmente funcional a partir de células madre
Las células madre pluripotentes (IPS) son las que tienen la capacidad de diferenciarse en cualquier tipo de célula que hay en el organismo. Por lo tanto, cuando menos en teoría, pueden utilizarse para crear órganos y tejidos sanos con los que reemplazar a aquellos deteriorados por una lesión o enfermedad o por el paso de los años. Las terapias con IPS podrían suponer el futuro de la medicina regenerativa, cuando no de la medicina general, y parece que este futuro no está muy lejos, porque en los últimos años se han dado pasos enormes en esta dirección con el desarrollo de distintos tejidos. A estos avances se le suma la muestra de un estudio llevado a cabo por los investigadores de la Universidad de Duke en Durham (EE.UU), la creación del músculo esquelético humano completamente funcional para el diseño de terapias regenerativas y el estudio de muchas enfermedades raras.
Nenad Bursac (director de la investigación) explicó “el partir de IPS que, si bien no son células musculares, pueden convertirse en cualquier célula existente en nuestro organismo, nos permite “crear” un número ilimitado de células progenitoras miogénicas. Y estas células progenitoras se asemejan a las células madre msculares denominadas “células satélite”, que en teoría pueden formar un músculo entero a partir de una única célula.”
Células satélite
En el estudio, los investigadores cogieron células procedentes de tejidos no musculares (de la piel o de la sangre), las reprogramaron para que se convirtieran en IPS. Después se les añadió una molécula llamada “Pax7” que incita la diferenciación en células musculares. Y ocurrió que las IPS se convirtieron en células similares, pero no completamente iguales a las células madre musculares adultas. Pero esto no es la primera vez que ocurre, la novedad es que nadie ha llegado más lejos. No había manera de conseguir que estas células madre “intermedias” den lugar a un músculo esquelético funcional. Hasta ahora.
Lingjun Rao (co-autor de a investigación) indicó “lograr un músculo humano funcional a partir de IPS nos ha llevado años de pruebas de “ensayo y error”. La diferencia para este éxito se encuentra en la condiciones de nuestro cultivo células único y de nuestra matriz tridimensional, que permite a las células crecer y desarrollarse mucho más rápido y de forma más duradera que los cultivos bidimensionales que se emplean habitualmente.”
“La técnica permite revertir las células a un estado pluripontente e introducir su desarrollo en un limitado número de fibras musculares funcionales.”
El estudio demostró que tras pasar entre dos y cuatro semanas de cultivo celular tridimensional, las células resultantes crean fibras musculares que se contraen y reaccionan a los estímulos externos de una forma parecida a las orgánicas. Los investigadores implantaron las nuevas fibras musculares en un animal (ratones adultos) y vieron que se mantenían funcionales durante tres semanas y que se creaban vasos sanguíneos para irrigar el tejido implantado.
El nuevo músculo desarrollado a partir de las IPS tiene un reservorio de células muy parecidas a las “células satélite” naturales, importantes para la reparación de los músculos en los adultos.
Distrofia de Duchenne
El nuevo músculo no es tan fuerte como el que se crea de forma natural, pero es el primer paso.
Nenad Bursac dijo “la posibilidad de estudiar las enfermedades raras nos resulta especialmente atractiva. Cuando los músculos de un niño ya se están deteriorando por una enfermedad como la distrofia muscular de Duchenne, no es ético tomar muestras musculares y, así contribuir aún más al daño. Pero con nuestra técnica podemos tomar pequeñas muestras de tejido no muscular, como sería la sangre o la piel, revertir las células obtenidas a un estado pluripotente e introducir su desarrollo en un número ilimitado de fibras musculares funcionales para su estudio”.