Un equipo internacional de científicos encabezado por biólogos en la Universidad de California en San Diego descubrió que una clase importante de células madre conocidas como "células madre pluripotentes inducidas" humanas, o iPSC, que se derivan de las propias células de un individuo, pueden diferenciarse en variastipos de células funcionales con diferentes destinos de rechazo inmune.
Los científicos también descubrieron que estas células pueden no ser rechazadas por el sistema inmune si las iPSC se convierten en células de epitelio pigmentario retiniano destinadas al ojo.
Su descubrimiento proporciona esperanza para el desarrollo de terapias con células madre humanas para tratar la degeneración macular, una de las principales causas de ceguera y discapacidad visual en adultos mayores. Se estima que entre 30 y 50 millones de personas en todo el mundo se ven afectadas por la afección médica degenerativa.
El logro fue publicado en un artículo en la primera edición en línea de la revista de esta semana Célula madre celular que aparecerá nuevamente en la edición del 3 de septiembre de la revista impresa.
El esfuerzo de investigación fue encabezado por Yang Xu, profesor de biología en la Universidad de California en San Diego, quien descubrió con sus colegas en 2011 que a pesar de que los iPSC se derivan de las propias células de un individuo, la expresión anormal de genes puede hacer que el sistema inmunitario rechace ciertas células derivadasde iPSCs.
Eso podría haber sido un impedimento importante para el uso seguro de los iPSC, que se consideran candidatos particularmente atractivos para las terapias con células madre porque pueden diferenciarse en una amplia variedad de tipos de células, no se derivan del tejido embrionario y no están sujetosa restricciones que limitan el uso de células madre embrionarias humanas.
Financiado por una subvención de $ 5.12 millones del Instituto de Medicina Regenerativa de California, la agencia estatal de células madre, Xu y sus colegas de UC San Diego desarrollaron anteriormente ratones de laboratorio "humanizados" con un sistema inmune humano funcional capaz de montar un vigoroso rechazo inmunede células extrañas derivadas de células madre embrionarias humanas.
"Los sistemas inmunes humano y de ratón son bastante diferentes", explicó Xu, "así que desarrollamos un ratón de laboratorio humanizado que lleva un sistema inmune humano funcional. Esto brinda una oportunidad única para evaluar las respuestas inmunes humanas a las células madre".
En sus experimentos, los investigadores desarrollaron una variedad de tipos de células a partir de iPSCs humanos, luego probaron las respuestas inmunes en ratones humanizados con el sistema inmune del mismo individuo. Descubrieron que las células del músculo liso eran altamente "inmunogénicas" o fuertemente rechazadaspor el sistema inmune de los ratones humanizados, mientras que el sistema inmune toleró las células epiteliales del pigmento de la retina, incluso cuando se trasplantaron en partes del cuerpo que proporcionan el ambiente para un rechazo inmune robusto.
Los investigadores demostraron que la expresión anormal de antígenos inmunogénicos en las células del músculo liso, pero no en las células del epitelio pigmentario de la retina, contribuye a la inmunogenicidad diferencial.
"El rechazo inmunitario es un desafío importante para la terapia con células madre", dijo Xu. "Nuestro hallazgo de la falta de rechazo inmunitario de las células del epitelio pigmentario retiniano derivado de iPSC humano respalda la viabilidad de usar estas células para tratar la degeneración macular. Sin embargo,el ambiente inflamatorio asociado con la degeneración macular podría ser un obstáculo adicional que se debe superar para que la terapia con células madre tenga éxito ".
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Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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