Identifican una proteína que reprograma y expande células madre sanguíneas

Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona y de la Universidad de Columbia de Nueva York han identificado una proteína que es «fundamental» para la expansión de las células madre sanguíneas, que suelen ser escasas y vitales.

Según explica la profesora de investigación Pia Cosma, jefa de grupo en el CRG y una de las autoras del estudio, que publica hoy la revista 'Cell Reports', el descubrimiento puede conducir al desarrollo de nuevos métodos para cultivar una gran cantidad de estas células madre, tanto dentro como fuera del cuerpo humano.

Cosma recuerda que la escasez de estas células limita su uso clínico para tratar enfermedades que requieren un trasplante de médula ósea como los cánceres de la sangre o los trastornos sanguíneos hereditarios.

La investigadora señala que las células madre hematopoyéticas (CMH) son responsables de la renovación constante de la sangre y producen diariamente miles de millones de células nuevas.

«Las CMH tienen un potencial ilimitado para renovarse durante toda la vida de un organismo, convirtiéndose en todo tipo de células sanguíneas, incluidas las que forman nuestro sistema inmunológico», añade.

Además, las CMH tienen un gran potencial para tratar cánceres incurables, enfermedades autoinmunes y trastornos sanguíneos hereditarios, pero sólo 1 de cada 2.500 células de la médula sanguínea son CMH.

Una manera de obtener más CMH es incrementar la cantidad existente en la médula ósea, la sangre circulante o la sangre del cordón, y otra manera es reprogramar otras células madre sanguíneas para que adquieran algunas de las características de renovación típicas de las CMH.

El equipo que firma el estudio empleó un algoritmo llamado VIPER para identificar proteínas capaces de reprogramar otras células madre sanguíneas.

De las ocho candidatas identificadas por el algoritmo, sólo una, un gen conocido como BAZ2B, pudo expandir la cantidad de CMH procedentes de la sangre del cordón umbilical.

BAZ2B también pudo reprogramar las células madre sanguíneas en un estado similar al de las CMH a través de un mecanismo que reordena su cromatina abriendo regiones únicas en el genoma previamente inaccesibles.

Los investigadores consiguieron trasplantar con éxito las células resultantes en 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 más potentes. Nuestros hallazgos son emocionantes porque hemos encontrado una manera de aumentar las cantidades activando sólo un factor», destaca Cosma.

«Producir un gran número de estas células madre vitales beneficiará a una gran variedad de pacientes a largo plazo», subraya la investigadora.

Andrea Califano, profesor de Química y Biología de Sistemas en el Centro Médico de la Universidad de Columbia, explica en un comunicado que «es realmente fascinante» comprobar que las metodologías que han desarrollado «para descubrir las proteínas que causan y mantienen el estado maligno de las células cancerosas también pueden emplearse para identificar 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 aquellas que controlan los procesos de desarrollo humano, como la diferenciación y regeneración de la sangre, abriendo así nuevas y emocionantes vías en la medicina regenerativa», concluye el investigador de la Universidad de Columbia.