Células madre pluripotentes pueden generar intestino humano

Hemos tenido la oportunidad de conocer los resultados de una de las investigaciones más interesantes de los últimos años. 

El estudio ha sido publicado en la edición on-line de la revista Nature el 12 de diciembre. En él, los científicos del Hospital Infantil de Cincinnati han logrado por primera vez la obtención de tejido intestinal humano en el laboratorio. La obtención de este tejido intestinal se consiguió a partir de células madre pluripotenciales. En la fotografía podéis ver una imagen de 2006, tomada de la wikipedia en la que se observa una colonia de células madre embrionarias, de la linea H9 (NIH code: WA09) vistas a 10X mediante un microscopio Carl Zeiss Axiovert.

Este es el primer estudio que demuestra que células madre pluripotentes, tratadas en una placa de Petri en el laboratorio, pueden ser instruidas para formar tejidos humanos de manera eficiente. Además el tejido resultante refleja la arquitectura en tres dimensiones y la composición celular del tejido intestinal. 

Con anterioridad, otros estudios habían logrado la diferenciación in vitro (en el laboratorio) hacia tipos específicos de células a partir de células madre embrionarias humanas pluripotentes (PSC). Por ejemplo, PSC humanas se han diferenciado en estudios anteriores en cultivos celulares de hepatocitos del hígado y en células del páncreas endocrino. Además estas células diferenciadas han demostrado una eficacia terapéutica en modelos animales de enfermedad hepática y en modelos animales de diabetes, respectivamente.

Sin embargo, la generación de complejos tejidos de los órganos tridimensional in vitro continúa siendo un reto importante .

En el estudio de los científicos del Hospital Infantil de Cincinnati se establece un proceso sólido y eficaz para dirigir la diferenciación a partir de células madre embrionarias humanas pluripotentes y a partir de células humanas pluripotenciales inducidas (estas últimas reprogramadas a partir de biopsias de la piel) hacia el tejido intestinal in vitro.

Para ello se ha utilizado un factor de crecimiento administrado en forma secuencial para imitar el desarrollo embrionario del intestino.

En un primer paso se produjo la transformación de las células madre pluripotentes a un tipo de células embrionarias llamado endodermo definitivo. Este tejido es el que da lugar durante el desarrollo del embrión humano a la mucosa del esófago, el estómago y los intestinos, así como el páncreas, los pulmones y el hígado.

A continuación, las células del endodermo fueron instruidas para convertirse en células embrionarias intestinales, a las que se les conoce como “hindgut progenitors”. A partir de estas se realizó la diferenciación a tejido específico.

Así, se obtuvo una “órgano” en tres dimensiones, similar al intestino fetal, consistente en un epitelio polarizado columnar, con estructuras similares a las vellosidades intestinales. El epitelio contiene enterocitos funcionales, así como células caliciformes, de Paneth y células enteroendocrinas

La esperanza es que estos avances en la capacidad de transformar células madre en tejido intestinal puedan llegar a ser terapéuticamente beneficiosos para las personas con enfermedades como la enterocolitis necrotizante, la enfermedad inflamatoria intestinal y el síndrome de intestino corto. Ello se debe a que este puede ser un primer gran paso hacia la obtención de tejido intestinal en el laboratorio para el posterior uso en el trasplante intestinal.

Como sabéis, nuestro Servicio de Digestivo está implicado en el estudio de algunas de estas enfermedades, por lo que estos avances son un estímulo para seguir con nuestra labor.

Si tenéis preguntas sobre este tema, no dudéis en consultarnos en nuestra dirección digestivo@clinicaserralta.com o pedir cita para visitarnos en nuestras instalaciones.

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