CITAN A DR .PHILPOTT EN ESTE ESTUDIO,Células nerviosas funcionales a partir de células de la piel

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Células nerviosas funcionales a partir de células de la piel
Fecha:
21 de mayo 2014
Fuente:
Universidad de Cambridge
Resumen:
La investigación hará el estudio de enfermedades como el Parkinson y el Alzheimer más fácil, y podría conducir a terapias personalizadas para una variedad de trastornos neurodegenerativos. Las células nerviosas generadas por este nuevo método muestran las mismas características funcionales que las células maduras se encuentran en el cuerpo, haciéndolos mucho mejores modelos para el estudio de las enfermedades relacionadas con la edad como el Parkinson y el Alzheimer, y para las pruebas de nuevos medicamentos.
Estas son células nerviosas maduras generadas a partir de células humanas utilizando factores de transcripción mejoradas.
Un nuevo método para generar células nerviosas maduras a partir de células de la piel podría mejorar en gran medida la comprensión de las enfermedades neurodegenerativas, y podría acelerar el desarrollo de nuevos fármacos y la medicina regenerativa basada en células madre.
Las células nerviosas generadas por este nuevo método muestran las mismas características funcionales que las células maduras se encuentran en el cuerpo, haciéndolos mucho mejores modelos para el estudio de las enfermedades relacionadas con la edad como el Parkinson y el Alzheimer, y para las pruebas de nuevos medicamentos.
Finalmente, la técnica podría utilizarse también para generar células nerviosas maduras para el trasplante en pacientes con una amplia gama de enfermedades neurodegenerativas.
Mediante el estudio de cómo se forman los nervios en el desarrollo de los renacuajos, los investigadores de la Universidad de Cambridge fueron capaces de identificar formas de acelerar los procesos celulares por los cuales las células nerviosas humanas maduras. Los hallazgos aparecen en la edición del 27 de mayo de la revista Desarrollo .
Las células madre son las células maestras, que pueden convertirse en casi cualquier tipo de célula en el cuerpo. Dentro de una célula madre, existen mecanismos que le indican cuándo dividirse, y cuando dejan de dividirse y se transforman en otro tipo de células, un proceso conocido como diferenciación celular. Hace varios años, los investigadores determinaron que un grupo de proteínas conocidas como factores de transcripción, que se encuentran en muchos tejidos en todo el cuerpo, regulan ambos mecanismos.
Más recientemente, se encontró que mediante la adición de estas proteínas a células de la piel, que pueden ser reprogramadas para formar otros tipos de células, incluyendo las células nerviosas. Estas células se conocen como neuronas inducidas, o en células. Sin embargo, este método genera un bajo número de células, y los que se producen no son completamente funcionales, lo cual es un requisito para ser modelos útiles de la enfermedad: por ejemplo, las neuronas corticales para el accidente cerebrovascular, o las neuronas motoras de la enfermedad de la neurona motora.
Además, para las enfermedades relacionadas con la edad como el Parkinson y el Alzheimer, los cuales afectan a millones en todo el mundo, maduran las células nerviosas que muestran las mismas características que las que se encuentran en el cuerpo son cruciales para mejorar la comprensión de la enfermedad y, finalmente, determinar la mejor forma de tratarlo.
"Al reprogramar las células, básicamente estás convertirlos de una forma a otra, pero a menudo las células que terminan con la mirada como si proceden de embriones en lugar de mirar y actuar como células adultas más maduros", dijo la Dra. Anna Philpott del Departamento de Oncología, quien dirigió la investigación. "Con el fin de aumentar nuestra comprensión de enfermedades como el Alzheimer, tenemos que ser capaces de trabajar con células que se ven y se comportan como los que se ven en las personas mayores que han desarrollado la enfermedad, por lo que la producción de más células" adultos "tras la reprogramación es realmente importante ".
Mediante la manipulación de las señales que envían los factores de transcripción a las células, el Dr. Philpott y sus colaboradores fueron capaces de promover la diferenciación y maduración celular, incluso en la presencia de señales en conflicto que se dirige a la célula para seguir dividiendo.
Cuando las células se están dividiendo, factores de transcripción son modificados por la adición de moléculas de fosfato, un proceso conocido como fosforilación, pero esto puede limitar lo bien que las células pueden convertir a madurar nervios. Sin embargo, mediante el diseño de proteínas que no pueden ser modificados por el fosfato y los agrega a las células humanas, los investigadores descubrieron que podían producir células nerviosas que fueron significativamente más madura, y por tanto más útiles como modelos para enfermedades como el Alzheimer.
Además, los mecanismos de control de proteínas muy similares están en el trabajo para madurar células importantes en otros tejidos, como los islotes pancreáticos, el tipo de célula que no funciona de manera efectiva en la diabetes tipo 2. A la vez que los nervios más maduros, el laboratorio del Dr. Philpott está utilizando métodos similares para mejorar la función de las células del páncreas productoras de insulina para futuras aplicaciones terapéuticas.
"Hemos encontrado que no sólo usted tiene que pensar en cómo se inicia el proceso de diferenciación celular en células madre, pero también hay que pensar en lo que hay que hacer para que la diferenciación completa - que podemos aprender mucho de cómo las células en los embriones en desarrollo a manejar esto ", dijo el Dr. Philpott.