Un adulto sano produce alrededor de 2 millones de células sanguíneas por segundo, y el 99 por ciento de ellas son glóbulos rojos que transportan oxígeno. El otro por ciento son plaquetas y los diversos glóbulos blancos del sistema inmune. Cómo todos los diferentes tipos delas células sanguíneas maduras se derivan de las mismas células madre "hematopoyéticas" en la médula ósea que han sido objeto de una intensa investigación, pero la mayoría de los estudios se han centrado en el uno por ciento, las células inmunes.
"Es un poco extraño, pero debido a que los glóbulos rojos están enucleados y, por lo tanto, son difíciles de rastrear por marcadores genéticos, su producción ha sido más o menos ignorada por la gran cantidad de estudios en las últimas dos décadas", dijo Camilla Forsberg,profesor de ingeniería biomolecular en la Escuela de Ingeniería de Baskin en la UC Santa Cruz.
En un nuevo estudio, publicado el 21 de marzo en Informes de células madre , el laboratorio de Forsberg superó los obstáculos técnicos para proporcionar una explicación exhaustiva de la producción de células sanguíneas a partir de células madre hematopoyéticas. Sus hallazgos son importantes para comprender trastornos como la anemia, enfermedades del sistema inmunitario y cánceres de sangre como leucemias y linfomas.
"Estamos tratando de entender el equilibrio de la producción de células sanguíneas y células inmunes, que falla en muchos tipos de trastornos", dijo Forsberg.
El proceso por el cual las células madre hematopoyéticas dan lugar a células sanguíneas maduras involucra a múltiples poblaciones de células progenitoras que se vuelven progresivamente más comprometidas con un "destino" específico a medida que se desarrollan en células completamente maduras. Una bifurcación importante en el camino es entre "linfoides"progenitores ", que dan lugar a los glóbulos blancos llamados linfocitos, y" progenitores mieloides ", que dan lugar a otros tipos de glóbulos blancos, así como a los glóbulos rojos y las plaquetas. La mayoría de las células de la médula ósea están en ellinaje mieloide.
Un hallazgo clave del nuevo estudio es que todas las células progenitoras con potencial mieloide producen muchos más glóbulos rojos que cualquier otro tipo de células. Esto fue sorprendente porque muchos estudios previos en los que las células progenitoras se cultivaron en cultivos celulares "in vitro" encontraron que tenían una capacidad limitada para producir glóbulos rojos y plaquetas. Forsberg dijo que esos resultados ahora parecen ser un artefacto de las condiciones de cultivo.
"Ha sido difícil dar sentido a muchos de esos experimentos, porque sabemos que nuestros cuerpos necesitan producir muchos glóbulos rojos y plaquetas", dijo. "Nuestros resultados muestran que estas células progenitoras retienen mucho rojopotencial de células sanguíneas. De hecho, proponemos que la producción de glóbulos rojos sea la vía predeterminada ".
En experimentos dirigidos por el primer autor Scott Boyer, un estudiante graduado en el laboratorio de Forsberg, los investigadores trasplantaron diferentes poblaciones de células progenitoras en ratones y rastrearon la producción de glóbulos rojos y plaquetas el segundo componente más grande de la sangre y células inmunes.Boyer también pudo trasplantar células progenitoras individuales y luego identificar la sangre y las células inmunes que produjo.
Al cuantificar el número de células sanguíneas maduras producidas a partir de progenitores trasplantados, los investigadores pudieron demostrar que las células rojas de la sangre eran, con mucho, el tipo celular más abundante producido por cada tipo de células progenitoras, con la excepción de los progenitores linfoides.condujo al desarrollo de un modelo de diferenciación hematopoyética que se centra en los glóbulos rojos como la vía predeterminada para todos los progenitores mieloides.
Además de Forsberg y Boyer, los coautores del artículo incluyen Smrithi Rajendiran, Anna Beaudin, Stephanie Smith-Berdan, Praveen Muthuswamy, Jessica Perez-Cunningham, Eric Martin, Christa Cheung, Herman Tsang y Mark Landon, todos en elUC Santa Cruz Institute for the Biology of Stem Cells. Este trabajo fue apoyado por los Institutos Nacionales de Salud y el Instituto de Medicina Regenerativa de California.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Santa Cruz . Original escrito por Tim Stephens. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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