Los humanos adultos tienen muchas más células madre productoras de sangre en la médula ósea de lo que se pensaba anteriormente, que oscila entre 50,000 y 200,000 células madre. Investigadores del Wellcome Sanger Institute y Wellcome - MRC Cambridge Stem Cell Institute desarrollaron un nuevo enfoque para estudiar las células madrecélulas, según los métodos utilizados en ecología.
Los resultados, publicados hoy 5 de septiembre en Naturaleza , presente una nueva oportunidad para estudiar, en humanos, cómo cambian las células madre en todo el cuerpo durante el envejecimiento y la enfermedad. Utilizando la secuenciación del genoma completo para construir y analizar un árbol genealógico familiar, este trabajo podría conducir a una comprensión de cómo se desarrollan y se desarrollan los cáncerespor qué algunas terapias con células madre son más efectivas que otras.
Todos los órganos de nuestro cuerpo dependen de las células madre para mantener su función. Las células madre adultas que se encuentran en los tejidos u órganos son una población de células autosuficientes cuya descendencia produce todos los tipos de células especializadas dentro de un tejido.
Las células madre sanguíneas impulsan la producción de sangre y se usan en tratamientos y terapias como los trasplantes de médula ósea, un tratamiento para la leucemia que reemplaza las células sanguíneas cancerosas con células madre sanguíneas sanas.
Sin embargo, las células madre sanguíneas en humanos no se entienden completamente, incluso algunas de las preguntas más básicas, como cuántas células hay y cómo cambian con la edad, aún no se han respondido.
Por primera vez, los científicos han podido determinar cuántas células madre sanguíneas están contribuyendo activamente en un ser humano sano. Los investigadores adaptaron un método tradicionalmente utilizado en ecología para rastrear el tamaño de la población para estimar que un adulto sano tiene entre 50,000 y 200,000 células madrecélulas que contribuyen a sus células sanguíneas en cualquier momento.
El Dr. Peter Campbell, autor principal del Instituto Wellcome Sanger, dijo: "Descubrimos que los adultos sanos tienen entre 50,000 y 200,000 células madre sanguíneas, que es aproximadamente diez veces más de lo que se pensaba anteriormente. Mientras que las estimaciones previas de células madre sanguíneaslos números se extrapolaron de estudios en ratones, gatos o monos, esta es la primera vez que los números de células madre se cuantifican directamente en humanos. Este nuevo enfoque abre caminos para estudiar las células madre en otros órganos humanos y cómo cambian entre la salud y la enfermedad,y a medida que envejecemos "
Los científicos descubrieron que el número de células madre en la sangre aumenta rápidamente durante la infancia y alcanza una meseta en la adolescencia. El número de células madre se mantiene relativamente constante durante la edad adulta.
En el estudio, los investigadores realizaron una secuenciación del genoma completo en 140 colonias de células madre sanguíneas de un hombre sano de 59 años. El equipo adaptó un método de captura-recaptura *, utilizado tradicionalmente en ecología para monitorear las poblaciones de especies, para 'etiquetar' el tallocélulas y compárelas con la población de células sanguíneas.
Henry Lee-Six, el primer autor del Instituto Wellcome Sanger, dijo: "Aislamos varias células madre de la sangre y la médula ósea y secuenciamos sus genomas para encontrar mutaciones. Las mutaciones actúan como códigos de barras, cada uno de los cuales es únicoetiqueta una célula madre y sus descendientes. Luego buscamos estas mutaciones en el resto de la sangre para ver qué fracción de células sanguíneas lleva los mismos códigos de barras y, a partir de esto, podríamos estimar cuántas células madre había en total ".
Los métodos actuales para medir el tamaño de la población de células madre generalmente implican la ingeniería del genoma, lo que significa que están limitados a organismos modelo, como los ratones. Al analizar las mutaciones naturales en las células humanas, los investigadores pueden usar la acumulación de mutaciones para rastrear las células madre para vercómo cambia la dinámica de las células madre durante la vida de una persona.
El Dr. David Kent, autor principal conjunto del Instituto de Células Madre de Cambridge Wellcome-MRC y Departamento de Hematología de la Universidad de Cambridge, dijo: "Este nuevo enfoque es muy flexible. No solo podemos medir cuántas células madre existen, sino que tambiénTambién podemos ver qué tan relacionados están entre sí y qué tipos de células sanguíneas producen. Aplicando esta técnica a muestras de pacientes con cáncer de sangre, ahora deberíamos poder aprender cómo las células individuales superan a las células normales para expandir sus números y conducir uncáncer. A medida que disminuye el costo de la secuenciación genómica, está transformando la investigación científica de tal manera que los estudios que antes se consideraban imposiblemente grandes, ahora se están volviendo rutinarios. Es un momento muy emocionante para trabajar en este espacio ".
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Materiales proporcionado por Instituto Wellcome Trust Sanger . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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