Científicos en EEUU lograron mejorar la terapia celular para la diabetes tipo 1
15/05/2019 - 16:28:43
Infobae.- Un equipo de investigadores dirigidos por cient�ficos de la Universidad de Harvard ha mejorado el proceso de laboratorio de conversi�n de c�lulas madre en c�lulas beta productoras de insulina, utilizando m�todos de separaci�n f�sica y biol�gica para enriquecer su proporci�n en una muestra.
Sus hallazgos, publicados esta semana en la revista Nature, pueden utilizarse para mejorar los trasplantes de c�lulas beta en pacientes con diabetes tipo 1.
En 2014, el laboratorio de Douglas Melton mostr� por primera vez que las c�lulas madre pod�an convertirse en c�lulas beta funcionales, dando un paso hacia dar a los pacientes su propia fuente de insulina. En ese proceso inicial, las c�lulas beta constitu�an el 30 por ciento de la mezcla celular final.
"Para mejorar desde un 30 por ciento, necesit�bamos entender realmente al otro 70 por ciento de las c�lulas resultantes", explic� Adri�n Veres, un estudiante graduado en el laboratorio de Melton y autor principal del estudio actual. "Hasta hace poco, no pod�amos tomar una muestra de nuestras c�lulas y preguntar qu� tipos de c�lulas hab�a all�. Ahora, con la revoluci�n en la secuenciaci�n de una sola c�lula, podemos pasar de la lista completa", agreg�.
El equipo aplic� la secuenciaci�n de una sola c�lula y la biolog�a molecular para describir los tipos de c�lulas que se pod�an producir a partir de c�lulas madre. "El comienzo de la manipulaci�n es saber siempre con qu� est�s trabajando", dijo Melton, que es profesor de Biolog�a Regenerativa de C�lulas Madre y C�lulas Madre de la Universidad de Xander y codirector del Instituto de C�lulas Madre de Harvard.
Todas las c�lulas contienen el mismo conjunto de genes, pero los tipos de c�lulas difieren seg�n los genes que est�n activos o expresados. Los investigadores utilizaron la secuenciaci�n de una sola c�lula para identificar el cat�logo completo de genes expresados en decenas de miles de c�lulas individuales. Luego, agruparon las c�lulas en funci�n de sus patrones de expresi�n.
Hallazgos y descubrimientos
Como se esperaba, algunas de las c�lulas ten�an patrones de expresi�n g�nica similares a las c�lulas que producen hormonas en el p�ncreas humano: c�lulas alfa productoras de glucag�n y c�lulas beta productoras de insulina. (Inesperadamente, los investigadores tambi�n identificaron un nuevo tipo de c�lula que produce la serotonina, un neurotransmisor).
El equipo tambi�n encontr� una prote�na que se expresaba solo en las c�lulas beta. Eso significaba que pod�an usarlo como un "gancho" biol�gico para extraer las c�lulas beta de la mezcla.
Los cient�ficos colaboradores de Semma Therapeutics desarrollaron un segundo m�todo para enriquecer las c�lulas beta: separar f�sicamente todas las c�lulas de la mezcla y luego dejar que se agrupen nuevamente.
Esa agrupaci�n enriqueci� el n�mero de c�lulas beta. Se bas� en la hip�tesis de que las c�lulas productoras de hormonas son m�s atra�das entre s� que a las c�lulas que no producen hormonas. Juntos, los dos m�todos aumentaron la pureza de las c�lulas beta en una muestra de c�lulas madre convertidas del 30 al 80 por ciento.
"A medida que trabajamos para colocar c�lulas beta derivadas de c�lulas madre en pacientes, una mezcla m�s pura significa que podemos usar un dispositivo m�s peque�o y menos invasivo para entregar la misma cantidad de c�lulas funcionales", dijo Felicia Pagliuca, vicepresidenta de investigaci�n de biolog�a celular y desarrollo en Semma Terap�utica.
La capacidad de controlar el porcentaje de c�lulas beta en la mezcla es el hallazgo clave en este estudio. Ahora, los investigadores pueden centrarse en descubrir la mezcla �ptima de tipos de c�lulas.
"La gran pregunta para nosotros en este momento es si lo que queremos es 80 por ciento de c�lulas beta", dijo Veres. "Tal vez necesite m�s de los otros tipos de c�lulas para ayudar a regular las c�lulas beta, para que funcionen correctamente. Vamos a descubrir c�mo los tipos de c�lulas interact�an entre s� ", concluy�.
