Científicos del Instituto de Biología Médica IMB de la Agencia de Ciencia, Tecnología e Investigación A * STAR, en Singapur, descubrieron que la hormona ELABELA recientemente identificada es fundamental para promover el crecimiento de células madre embrionarias humanas hESCs, lo que sugiere su potencial como objetivo para aplicaciones en ingeniería de tejidos y medicina regenerativa. El estudio se realizó en colaboración con el Instituto de Biología Molecular y Celular IMCB de A * STAR y el Instituto del Genoma de Singapur GIS.
El tratamiento clínico ha visto un cambio de paradigma hacia la medicina regenerativa en la última década, en la cual las nuevas células pueden restaurar la función de los tejidos y los órganos reparando o reemplazando las células que funcionan mal y promoviendo la reparación. Esto se aparta radicalmente del enfoque anterior de eliminar las células dañadas quirúrgicamente yEl uso de terapias farmacéuticas para mitigar los síntomas y eliminar la necesidad de reemplazo de órganos. Con el descubrimiento prometedor de hESCs y células madre pluripotentes inducidas iPSCs como una forma de generar nuevas células, la medicina regenerativa parece ser cada vez más factible. Sin embargo, queda mucho por hacer.desconocido sobre los mecanismos subyacentes de hESCs, y como tal, su adopción generalizada en la medicina regenerativa aún está por verse.
Hasta ahora, solo se han descubierto unos pocos factores de crecimiento para hESC. En un estudio innovador, IMB ha identificado a ELABELA como necesario para que los hESC se renueven y diferencien por sí mismos, convirtiéndolo en un objetivo potencial para estimular el crecimiento de hESC, yasegurando su estabilidad para su uso en medicina regenerativa. Se descubrió que eliminar genéticamente ELABELA o inhibirlo con un anticuerpo neutralizante dañaba el crecimiento de hESC, la pérdida de pluripotencia y la muerte celular aumentada. Este descubrimiento apunta a un nuevo papel para la hormona ELABELA, que anteriormente era conocido por su papel en el desarrollo temprano de los vasos sanguíneos y el corazón.
Los científicos de IMB descubrieron que ELABELA promueve el crecimiento de hESC mediante la activación de la ruta PI3K / AKT / mTORC1 indispensable, conocida por regular el crecimiento celular y la viabilidad, al promover la progresión del ciclo celular y la traducción óptima de proteínas. Antes de esto, la ruta PI3K / AKT erase sabe que es importante para el crecimiento de hESCs, pero no estaba claro qué factor de crecimiento endógeno impulsaba este efecto.
Al activar esta vía, ELABELA también protege los hESC y, por lo tanto, presumiblemente los embriones humanos tempranos, contra la vía intrínseca de muerte celular apoptosis que se activa por una variedad de tensiones celulares y ambientales. Dada la alta susceptibilidad de los hESC a la apoptosis espontáneay la diferenciación, ELABELA no solo mejora su crecimiento, sino que también realiza la función crítica de garantizar su supervivencia.
En medicina regenerativa, un problema clave es garantizar la estabilidad y la supervivencia de los hESC para la diferenciación y el trasplante en el futuro. El descubrimiento de IMB implica que los médicos y científicos pueden apuntar y manipular ELABELA para garantizar el crecimiento óptimo de hESC durante el aumento de la producción celular paraaplicaciones clínicas, lo que hace que la medicina regenerativa sea más barata y más accesible, y aumenta las posibilidades de un reemplazo celular exitoso.
Además, se sabe que los hESCs y los embriones humanos previos a la implantación son muy propensos al estrés. La primera autora, Dra. Lena Ho, conjetura: "Dada la efectividad de ELABELA para protegerlos contra el estrés celular, nuestros hallazgos podrían tener un profundo efecto en la comprensión de cómo los humanoslos embriones previos a la implantación sobreviven naturalmente después de la fertilización, con posibles aplicaciones en clínicas de fertilidad ".
El autor correspondiente y el investigador principal principal de IMB / IMCB, Dr. Bruno Reversade, cuyo equipo descubrió ELABELA hace dos años, dijo: "Preveo aplicaciones significativas e inmediatas de nuestro descubrimiento, porque ELA y sus receptores de la superficie celular son fácilmente farmacológicos y tienen clínica tangibleindicaciones "
La profesora Birgit Lane, Directora Ejecutiva de IMB, declaró: "Este descubrimiento subraya la importancia continua de la investigación básica para sentar las bases de las aplicaciones clínicas, y es muy gratificante ver ese impacto emergente de la investigación innovadora, con traducción traslacional a largo plazopotencial para mejorar la atención médica "
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Materiales proporcionado por Agencia de Ciencia, Tecnología e Investigación A * STAR . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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