Los investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) han conseguido desarrollar células madre más seguras para usarlos en medicina regenerativa, gracias a un cambio en los medios de cultivo para reparar el daño que se produce en el ADN durante el proceso de transformación celular.El futuro de la medicina regenerativa pasa por utilizar células madre para crear diferentes tipos celulares o tejidos. Con la aparición de las células madre pluripotentes en 2006 (ipS, según sus siglas en inglés), capaces de convertirse en cualquier otra célula, se dio un gran paso pero ese método generaba daño en el genoma de estas células, lo que surgió "alguna duda" sobre su seguridad.
En este trabajo, el jefe del Grupo de Inestabilidad Genómica del CNIO, Óscar Fernández-Capetillo, y su equipo han visto que el origen del daño en el genoma de las células iPS radica en un tipo de estrés muy particular al que quedan sometidas las células durante la reprogramación celular: el estrés replicativo, que ocurre cuando las células aumentan el ritmo de división.
También, a raíz de este hallazgo los autores han conseguido desarrollar estrategias para disminuir este tipo de estrés logrando células madre pluripotentes con un menor daño en su genoma.
Los resultados representan un importante avance para el uso de las células iPS, ya que después de casi una década de su descubrimiento permitirán su obtención de una forma más eficaz, con menos daños en el ADN y más seguras.
Las naturaleza del daño en el ADN que se observa en las células iPS ha sido motivo de debate desde hace unos años, debido a que este se asocia a reorganizaciones de grandes fragmentos de los cromosomas que podrían ocasionar mutaciones muy peligrosas para su uso clínico.
En un trabajo previo del CNIO publicado en Nature en 2009, en el que también participó Fernández-Capetillo, se describía cómo el daño en el ADN tenía importantes consecuencias en la reprogramación celular al limitar el proceso y hacerlo menos eficiente.
Actualmente, en este trabajo no solo ha puesto nombre y apellidos al origen del daño, el estrés replicativo, sino que ha conseguido disminuirlo significativamente, lo que potencialmente mejora la seguridad de las células madre inducidas para su uso en biomedicina.
Para reducir el daño en las células madre y conseguir así genomas más estables, los científicos han utilizado una doble aproximación: una genética, en la que incrementan la producción de la proteína Chk1, reparadora de daño en el ADN cuando hay estrés replicativo; y otra química, en la que suplementan el medio del que se alimentan las células con nucleósidos, unos compuestos que originan los ladrillos que construyen el ADN.
"De otros trabajos previos del grupo sabíamos que un aporte adicional de nucleósidos disminuye el estrés replicativo, seguramente facilitando la correcta duplicación del ADN a medida que aumenta el ritmo de la división celular durante la reprogramación", ha explicado Sergio Ruiz, primer firmante del trabajo.
La facilidad de esta estrategia con nucleósidos hace que sea posible implementarse de manera sencilla por los laboratorios de todo el mundo que trabajan con iPS, y de este modo contribuir significativamente al campo de la biología regenerativa, una de las mayores esperanzas en biomedicina para este siglo.
En el estudio también han participado grupos de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona, los Institutos Pasteur en París (Francia) y de la Universidad de Toronto (Canadá).
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