Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona y de la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York han identificado una proteína que es fundamental para la expansión de células madre sanguíneas que suelen ser escasas y que salvan vidas. El descubrimiento puede conducir a nuevos métodos para cultivar una gran cantidad de estas células madre, tanto dentro como fuera del cuerpo humano, actualmente una de las mayores limitaciones para su uso en una variedad de procedimientos médicos, desde el tratamiento de cánceres de sangre hasta trastornos sanguíneos hereditarios. que requieren un trasplante de médula ósea.
Los hallazgos se publican en Cell Reports. Las células madre hematopoyéticas (HSC) son responsables de la renovación constante de la sangre y producen miles de millones de células nuevas todos los días. Las HSC tienen un potencial ilimitado para renovarse durante toda la vida de un organismo, dando lugar a todo tipo de células sanguíneas, incluidas las células que forman nuestro sistema inmunológico.
Las HSC tienen un gran potencial en el tratamiento de cánceres incurables, enfermedades autoinmunes y trastornos sanguíneos hereditarios. Sin embargo, solo una de cada 2.500 células en la médula sanguínea son HSC, una escasez que limita su uso en procedimientos médicos. Una forma de obtener más HSC es expandiendo el número existente que se encuentra en la médula ósea, la sangre circulante o la sangre del cordón. Una segunda forma es reprogramar otras células madre sanguíneas para que adquieran algunas de las características de autorrenovación típicas de las HSC.
Los autores del estudio utilizaron un algoritmo llamado VIPER para identificar proteínas capaces de reprogramar otras células madre sanguíneas. De los ocho candidatos potenciales identificados por el algoritmo, solo uno, un gen conocido como BAZ2B, pudo expandir significativamente la cantidad de HSC en la sangre del cordón umbilical. BAZ2B pudo reprogramar las células madre sanguíneas a un estado similar al de las HSC reordenando su cromatina, abriendo regiones únicas en el genoma que antes eran inaccesibles.
Las células resultantes se trasplantaron con éxito a la médula ósea de ratones inmunodeprimidos, renovando el crecimiento del tejido. «La escasez de células madre hematopoyéticas es una de las mayores barreras para el desarrollo de tratamientos nuevos y mejorados. Nuestros hallazgos son emocionantes porque hemos encontrado una manera de aumentar su número después de activar solo un factor», dijo Pia Cosma, Ph.D. , líder de grupo en el CRG y uno de los autores del estudio. «Producir más de estas células madre que salvan vidas beneficiará a una variedad de pacientes diferentes a largo plazo».
Según Andrea Califano, Ph.D., profesora de química y biología de sistemas en el Centro Médico de la Universidad de Columbia, «Es realmente emocionante ver que las metodologías que hemos desarrollado para descubrir las proteínas que implementan y mantienen el estado maligno de las células cancerosas también se puede utilizar para identificar a los actores clave en la fisiología humana normal, incluidas las proteínas que pueden ayudar a combatir otras enfermedades. Sorprendentemente, las proteínas que se adaptan mejor a la metodología VIPER son exactamente las que controlan los procesos de desarrollo humano, como la diferenciación y regeneración de la sangre, por lo tanto abriendo nuevas y emocionantes vías en la medicina regenerativa «
