Un equipo de investigación dirigido por científicos de UCL ha encontrado una manera de evaluar la viabilidad de las células madre 'fabricadas' conocidas como células madre pluripotentes inducidas iPSC. Publicado en Comunicaciones de la naturaleza , el descubrimiento del equipo ofrece una nueva forma de acelerar los métodos de detección utilizados en la investigación con células madre.
los iPSC se derivan de células, generalmente tomadas de la piel o la sangre, que han sido reprogramadas genéticamente para volver a un estado similar al embrionario, lo que permite que las células se diferencien en cualquier tipo de célula en el cuerpo. La tecnología iPSC es muy importantenueva plataforma para el estudio de enfermedades humanas en el laboratorio, y ofrece el potencial para desarrollar terapias transformadoras de reemplazo celular, por ejemplo, creando células hepáticas para tratar enfermedades hepáticas y células madre para tratar leucemia y otros cánceres de sangre.
Es la capacidad de los iPSC para diferenciarse de otros tipos de células lo que los hace tan valiosos para la investigación de laboratorio, sin embargo, no todos los iPSC ofrecen la misma capacidad de diferenciación, algunas líneas celulares son notablemente defectuosas.
"Al generar iPSCs es claramente beneficioso identificar líneas celulares 'buenas' y 'malas'" explica el Dr. Lee Stirling, quien dirigió el equipo de investigación mientras era un investigador asociado en el Instituto de Cáncer UCL. "Las buenas líneas celulares ofrecen una capacidad de diferenciación óptimay, por lo tanto, son los más útiles para la investigación. Sin embargo, establecer la calidad de estas líneas celulares utilizando formas tradicionales de evaluación es costoso y requiere mucho tiempo. Estábamos buscando encontrar una manera de acelerar este proceso y creemos que parte de la solución está en usarLa metilación del ADN como un biomarcador para la capacidad de diferenciación ".
La metilación del ADN es una modificación física del material genético ADN de una célula, que puede alterar el comportamiento de esa célula. En este estudio, el equipo estaba buscando un tipo particular de metilación que solo ocurre en las células madre, conocidocomo metilación sin CG, para ver si pueden identificar un vínculo entre la metilación sin CG y la capacidad de diferenciación de los iPSC.
El Dr. Stirling dice: "El papel de una célula madre pluripotente es generar las tres capas germinales: mesodermo, endodermo y ectodermo. Estas capas germinales se desarrollan en todas las células del cuerpo. Para este estudio, nos enfocamos específicamente en un pluripotenteLa capacidad de las células madre para diferenciarse en el linaje endodérmico, el linaje de órganos como el hígado, el páncreas y la glándula tiroides. Una vez que recolectamos y examinamos nuestros datos, nos llamó la atención de inmediato por un enlace, pudimos informar con confianza que una reducción en-La metilación de CG está asociada con una capacidad de diferenciación deteriorada en linajes endodérmicos ".
"El punto principal de este estudio es que hemos encontrado un biomarcador epigenético que puede ayudarnos a distinguir los iPSC que tienen una capacidad disminuida de diferenciación. Este descubrimiento puede usarse para reducir métodos de análisis costosos y que consumen mucho tiempo, al tiempo que ofrece mejoras al mismo tiempoen la evaluación a gran escala de líneas iPSC para aplicaciones clínicas y terapéuticas ", agrega el Dr. Stirling.
El equipo de investigación espera que su descubrimiento no solo se use a corto plazo como un método de análisis eficiente de líneas celulares para fines de investigación, sino que, en el futuro, los hallazgos se puedan usar como punto de partida para descubrir los procesos de desarrollo asociados conpatrones de metilación en iPSCs. El Dr. Stirling concluye: "Con el tiempo, estoy seguro de que comprender estos principios afectará nuestra comprensión del comportamiento de las células cancerosas y, finalmente, formará una base sólida para las estrategias de medicina regenerativa".
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Materiales proporcionados por University College London . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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