Científicos del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona y de la Universidad de Columbia (Nueva York)han identificado una proteína que es fundamental para la expansión de las células madre sanguíneas, que suelen ser escasas y vitales.
El descubrimiento, publicado en la revista «Cell Reports», puede conducir al desarrollo de nuevos métodos para cultivar una gran cantidad de estas células madre, tanto dentro como fuera del cuerpo humano. La escasez de estas células limita su uso clínico para tratar enfermedades que requieren un trasplante de la médula ósea como, por ejemplo, los cánceres de la sangre o trastornos sanguíneos hereditarios, según explica la profesora de investigación Pia Cosma, jefa de grupo en el CRG y una de las autoras del estudio.
Las células madre hematopoyéticas (CMH) son responsables de la renovación constante de la sangre y producen diariamente miles de millones de células nuevas. Tienen un potencial ilimitado para renovarse durante toda la vida de un organismo, convirtiéndose en todo tipo de células sanguíneas, incluidas las que forman nuestro sistema inmunológico.
Por sus propiedades estas células tienen un gran potencial para tratar cánceres incurables, enfermedades autoinmunes y trastornos sanguíneos hereditarios. Sin embargo, solo 1 de cada 2.500 células de la médula sanguínea son células madre hematopoyéticas. Una manera de obtener más es incrementar la cantidad existente en la médula ósea, la sangre circulante o la sangre del cordón.
Utilizando un algoritmo
Otra fórmula posible consiste en reprogramar otras células madre sanguíneas para que adquieran algunas de las características de renovación típicas de las CMH. El equipo que firma el estudio utilizaron un algoritmo llamado VIPER para identificar proteínas capaces de reprogramar otras células madre sanguíneas. De las ocho candidatas identificadas por el algoritmo, solo una, un gen conocido como BAZ2B, pudo expandir la cantidad de CMH procedentes de la sangre del cordón umbilical.
BAZ2B también pudo reprogramar las células madre sanguíneas a un estado similar al de las células madre hematopoyéticas a través de un mecanismo que reordena su cromatina, abriendo regiones únicas en el genoma previamente inaccesibles.
Los investigadores consiguieron trasplantar con éxito las células resultantes en la médula ósea de ratones inmunodeprimidos, renovando el crecimiento del tejido.
«La escasez de células madre hematopoyéticas es una de las mayores barreras para el desarrollo de tratamientos nuevos y más potentes. Nuestros hallazgos son emocionantes porque hemos encontrado una manera de aumentar las cantidades activando sólo un factor», destaca Cosma. «Producir un gran número de estas células madre vitales beneficiará a una gran variedad de pacientes a largo plazo», subraya la investigadora.
Según Andrea Califano, profesor Clyde y Helen Wu de Química y Biología de Sistemas, en el Centro Médico de la Universidad de Columbia, «es realmente emocionante ver que las metodologías que hemos desarrollado para descubrir las proteínas que causan y mantienen el estado maligno de las células cancerosas también pueden utilizarse para identificar actores clave en la fisiología humana normal, incluidas las proteínas que pueden ayudar a combatir otras enfermedades».
«Sorprendentemente, las proteínas que se adaptan mejor a la metodología VIPER son exactamente aquellas que controlan los procesos de desarrollo humano, como la diferenciación y regeneración de la sangre, abriendo así nuevas y emocionantes vías en la medicina regenerativa», añade el investigador.
