24 de Marzo de 2017
CÉLULAS MADRE

Nuevas herramientas para estudiar el desarrollo de las células madre embrionarias

Se identifican proteínas de la superficie celular que permiten aislar estas células en su estado más inmaduro, lo que ayudará a avanzar en el estudio de las primeras fases del desarrollo humano.

La microscopía de inmunofluorescencia revela los diferentes perfiles proteicos de las células madre embrionarias: las inmaduras (rosa) y las maduras (verde). [Sarita Panula]

Investigadores del Instituto Karolinska y del Instituto Babraham de Cambridge han identificado marcadores de la superficie celular específicos de las primeras células madre del embrión humano. Se cree que estas células poseen un gran potencial para reemplazar tejidos dañados, pero hasta ahora han sido difíciles de distinguir de las células madre embrionarias clásicas.

Durante la primera semana después de la fecundación el embrión crece desde una sola célula hasta un blastocisto, un grupo hueco de unos pocos cientos de células. El blastocisto se fija entonces a la pared del útero (implantación) y durante un período limitado desde la fecundación hasta unos pocos días después de la implantación el embrión contiene células madre pluripotenciales. Estas tienen la capacidad transformarse en todos los tipos celulares del organismo y, por tanto, presentan un notable interés en el campo de la medicina regenerativa.

Hace unos años, se descubrió que existían dos etapas en las células madre pluripotenciales humanas: las preimplantadas y las postimplantadas. Aunque las células madre clásicas usadas en medicina regenerativa se aíslan del embrión preimplantado, han adoptado una etapa madura que tiende a asemejarse más a la de un embrión postimplantado. Ahora se ha identificado un nuevo tipo de célula pluripotencial que corresponde verdaderamente a la fase más inmadura de preimplantación y, además, se ha comprobado que puede cultivarse en el laboratorio. Estas células madre inmaduras son de gran interés científico, ya que se cree que tienen la capacidad de generar ciertos tipos de células que resultan difíciles de obtener a partir de las células madre clásicas, y también pueden ser más fáciles de cultivar y manipular en el laboratorio.

Los autores del trabajo han desarrollado una herramienta para separar las células madre correspondientes a los estados. Han seleccionado combinaciones de anticuerpos que se unen a proteínas específicas en la superficie de las células inmaduras y maduras y que pueden utilizarse para la citometría de flujo, una técnica común de laboratorio para clasificar las células.

«Hasta ahora no disponíamos de marcadores de superficie celular de los diferentes estados de células madre, lo que ha hecho difícil estudiarlos», comenta Fredrik Lanner, del Instituto Karolinska. «Ahora tenemos una herramienta sencilla para identificar y clasificar las células, lo que beneficia la investigación futura con células madre y la investigación básica sobre el desarrollo embrionario temprano».

Con las condiciones adecuadas, en el laboratorio puede invertirse el desarrollo de las células madre embrionarias maduras y convertirlas hacia el tipo de células madre más inmaduras. Los investigadores aplicaron su técnica en estos dos tipos de células madre cultivadas, así como en embriones humanos donados procedentes de los tratamientos de fecundación in vitro. Como era de esperar, solo en los embriones preimplantados se identificaron el tipo de células madre inmaduras, lo que indica que los anticuerpos son muy específicos.

«Es en el momento de la implantación cuando las células madre pasan por este cambio y "maduran", y representa también un momento muy crítico para el embrión», apunta Lanner. «Por consiguiente, estas células resultan también de interés en la investigación de la infertilidad.»

Más información en Cell Stem Cell

Fuente: Instituto Karolinska

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