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Las células troncales en el líquido amniótico humano y su potencial uso en terapia regenerativa

Stem cells in human amniotic fluid and its potential use in regenerative therapy

Horacio Merchant Larios, Departamento de Biología Celular y FisiologíaDesde los años setenta, un estudio de microscopia electrónica reportó la presencia de células troncales entre los diversos tipos celulares que proliferan en cultivos obtenidos a partir de líquido amniótico humano (Priest y col. “Origin of cells in human amniotic fluid cultures: ultrastructural features” Lab. Invest. 39:106-9. 1978). Aunque varios estudios posteriores reafirmaron la veracidad del hallazgo, un reciente reporte, empleando tecnología de frontera, lo ha confirmado de manera concluyente. Paolo de Coppi y colaboradores del Instituto de Medicina Regenerativa de la Universidad Wake Forest y del Hospital de Niños de la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard, (“Isolation of amniotic stem cell lines with potential for therapy Nature Biotech.25: 100–106 published online: 7 january 2007; doi:10.1038/nbt1274), aislaron cantidades significativas de células troncales del líquido amniótico humano y de ratones (AFS por sus siglas en inglés: amniotic fluid derived stem cells), aprovechando la presencia de la proteína c-Kit en la membrana de estas células. Al cultivarlas, encontraron que se dividen cada 36 horas y que no muestran signos de envejecimiento (reducción de telómeros o modificación cromosómica) ni diferenciación espontánea, aún después de 250 ciclos de división en cultivo, criterio que refuerza su carácter de células troncales.

Las células AFS poseen características que las distinguen de las células troncales embrionarias (ES), obtenidas a partir de embriones, las células troncales germinales (GS), que dan origen al óvulo o los espermatozoides y las células troncales hematopoyéticas (HSC) que dan lugar a las células sanguíneas, de manera que su origen ontogénico es todavía desconocido.

A fin de demostrar la pluripotencia de las células AFS, los investigadores emplearon diversos métodos experimentales. Agregaron al medio de cultivo mezclas de factores inductores, permisivos y/o inhibidores, pudiendo dirigir la diferenciación de las células AFS hacia derivados de las tres láminas embrionarias: endodermo, mesodermo y ectodermo. Por ejemplo, en presencia de monotioglicerol, factor de crecimiento de hepatocitos, dexametasona, FGF, insulina, transferían y selenio, las células AFS fueron inducidas para diferenciarse como hepatocitos. Con el empleo de otras mezclas de factores ya establecidas para conducir o facilitar la diferenciación de diverso tipos celulares, los autores reportan haber logrado la diferenciación de miocitos, neuronas, endotelios, adipositos, osteocitos, e incluso mencionan la diferenciación de células productoras de insulina.

La posibilidad de que pudiera tratarse de poblaciones de células troncales heterogéneas, se descartó con el empleo de retrovirus como marcadores de linaje celular. Los autores lograron demostrar que, a partir de una célula AFS o un grupo pequeño de ellas, fue posible derivar también los seis tipos celulares previamente encontrados con el total de células AFS.

Por otra parte, dos tipos de experimentos indican el potencial terapéutico de las células AFS. Algunas células se dirigieron in vitro hacia el linaje neurogénico y se transplantaron a los ventrículos laterales del cerebro de ratones recién nacidos. Aunque las células AFS se distribuyeron en varias regiones del cerebro, sólo parecen haber sobrevivido durante dos meses. Una probable explicación es que se trata de un transplante entre especies diferentes, donde la permanencia no es posible.

El otro experimento fue con células osteogénicas derivadas de AFS. Después de propiciar la diferenciación de tejido óseo en cultivo, se hizo un transplante subcutáneo en ratones inmunodeprimidos. A las 18 semanas fue evidente la producción de hueso promovido por las células AFS humanas en el ratón.

Si el actual reporte de De Coppi y colaboradores se verifica por otros laboratorios, es evidente que se abre una excelente línea de investigación en el área de la terapia regenerativa. Las células AFS, a diferencia de las células troncales embrionarias (ES), no parecen ser tumorogénicas y su pluripotencialidad parece ubicarse entre las células ES y las células troncales hematopoyéticas. Pueden obtenerse con relativa facilidad por medio de amnioscentesis de rutina, biopsias de vellosidades coriónicas prenatales e inclusive, a partir de biopsias de placentas a término. Será posible entonces, establecer bancos de muestras congeladas como los ya existentes de cordón umbilical, de gran utilidad para una posible terapia autóloga en la vida postnatal.

Artículo publicado en Gaceta Biomédicas, enero de 2006.
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