26.01.2017 - 18:49
MADRID, 26 (EUROPA PRESS)
Els ràpids avenços en la capacitat de cultivar cèl·lules, teixits i òrgans d’una espècie dins d’un organisme d’una espècie diferent ofereixen una oportunitat sense precedents per abordar misteris científics de llarga durada i abordar problemes urgents de salut humana, com la necessitat d’òrgans i teixits per al seu trasplantament.
En un article publicat aquest dijous en la revista ‘Cell’, científics de l’Institut Salk informen d’avenços en múltiples fronts en la cursa per integrar les cèl·lules mare d’una espècie en la primera etapa de desenvolupament d’una altra.
Combinant tecnologia d’avantguarda d’edició de gens i cèl·lules mare, els científics van aconseguir desenvolupar un pàncrees de rata, el cor i els ulls en un ratolí en desenvolupament, fet que proporciona la prova de concepte que els òrgans funcionals d’una espècie es poden cultivar en una altra. També han aconseguit generar cèl·lules i teixits humans en embrions de porcs i bestiar en etapes primerenques, marcant el primer pas cap a la generació d’òrgans humans trasplantables utilitzant animals grans de mida, fisiologia i anatomia similars a les dels humans.
Tot i això, els científics van descobrir que la integració completa de cèl·lules d’espècies divergents podria resultar més difícil que la combinació de cèl·lules de rates i ratolins, que són parents més estretament vinculats en l’evolució. “Les nostres troballes poden oferir l’esperança d’avançar en la ciència i la medicina, proporcionant una capacitat sense precedents per estudiar el desenvolupament embrionari aviat i la formació d’òrgans, així com una nova via potencial per a les teràpies mèdiques”, subratlla el professor de Salk Juan Carlos Izpisúa Belmonte, principal investigador d’aquest estudi i destacat expert en aquest camp.
Una quimera interespècies és un organisme que conté cèl·lules de diferents espècies. La paraula “quimera” originalment descrivia criatures mitològiques o divinitats en les religions politeistes, però en la ciència, les quimeres han sorgit com a valuoses eines d’investigació bàsica amb potencial per a futures aplicacions clíniques. En un estudi publicat el 2015 a ‘Nature’, l’equip de Izpisúa Belmonte va informar del primer intent d’èxit d’integrar plenament cèl·lules mare pluripotents humanes en embrions de ratolí no viables, de manera que les cèl·lules humanes van començar a desenvolupar-se en teixits en fase primerenca.
Els científics han esperat durant molt temps usar cèl·lules mare per cultivar òrgans de reemplaçament per als pacients en el laboratori, però ha estat una qüestió desafiadora a causa de la complexitat de recrear la fisiologia d’un animal des de zero. L’anterior estudi de Salk va obrir la porta a una nova alternativa: l’ús d’una quimera animal d’acollida per al creixement de teixits humans i òrgans.
UN PRIMER PAS EN LA INTEGRACIÓ DE CÈL·LULES HUMANES EN PORCS
Després de generar diversos tipus diferents de cèl·lules mare pluripotents induïdes per l’home (iPS), els científics van inserir els tipus més prometedors en embrions de porc i van implantar amb èxit aquests embrions en truges. Els investigadors van aturar l’experiment quatre setmanes més tard amb la finalitat d’avaluar la seguretat i l’eficàcia de la tecnologia fins a aquest punt.
Alguns embrions van demostrar que les cèl·lules humanes dins començaven a especialitzar-se i convertir-se en precursores de teixit, tot i que la taxa d’èxit i el nivell de les contribucions de les cèl·lules iPS humanes en porcs eren molt menors que en el cas dels embrions de ratolí que contenien cèl·lules de rata.
Els resultats representen el primer intent d’èxit d’integrar les cèl·lules iPS humanes en una espècie d’animal gran i poden ajudar a fer-se una idea de com les malalties humanes comencen i progressen, així com proporcionar una nova plataforma per a les proves de toxicitat de fàrmacs. Els científics subratllen que la investigació es troba encara en etapes molt primerenques i encara queden reptes importants per poder desenvolupar teràpies mèdiques basades en la tecnologia.
