Las células madre se renuevan por sí solas

as células madre embrionarias del ratón se derivan y cultivan empleando varias combinaciones de materiales de cultivo, como células de soporte (feeder cells), medios condicionados, hormonas y extractos de suero. Antes se pensaba que estos materiales proporcionaban a las células madre las señales e instrucciones necesarias para mantenerlas en un estado «en blanco» indiferenciado. Así, se creía que sin estos materiales las células madre se especializarían y convertirían en cualquier tipo de célula, en función del estímulo recibido.

A pesar de ello, para cultivarlas de forma que pervivan aún es necesario administrarles azúcares y proteínas. No obstante, los investigadores demostraron que las células madre embrionarias producen sus propias moléculas de señalización y que sus señales son el factor determinante de la diferenciación.

Cuando se elimina o bloquea una de las moléculas de señalización de las propias células, la FGF (factor de crecimiento de fibroblastos) 4, las células pueden permanecer indefinidamente en su estado indiferenciado, según se ha descubierto. Esto se demostró aplicando moléculas pequeñas que bloqueasen la acción de la FGF4.

«La capacidad de las células madre embrionarias para autorreplicarse sin instrucciones externas implica que están programadas a priori para renovarse por sí mismas. Las nuevas condiciones de cultivo nos ayudarán a entender la naturaleza del estado pluripotente y cómo podría manipularse éste para producir células especializadas en el laboratorio», explicó Jason Wray del Wellcome Trust Centre for Stem Cell Research, uno de los autores del artículo.

Se espera que esta investigación resulte útil para derivar células madre embrionarias de otros animales.

«Creemos que el proceso que hemos descubierto en ratones podría facilitar la derivación de células madre embrionarias de otras especies, como los cerdos, las vacas u otros animales grandes, algo inédito hasta el momento», declaró Qi-Long Ying, autor principal del artículo y actualmente profesor de biología celular y neurobiología de la Universidad del Sur de California (USC). «Si es posible derivar células madre embrionarias de vacas, por ejemplo, quizás sea posible que las vacas del futuro produzcan leche que contenga medicamentos.»

Además, con un mejor conocimiento de lo que controla la diferenciación en las células madre embrionarias de los ratones, debería ser posible reproducir el trabajo realizado hasta ahora únicamente en éstas en células madre embrionarias humanas.

«El año pasado se demostró que las células madre embrionarias humanas establecidas se asemejan más a "epi células madre" [Epi stem cells] de ratones, que corresponden a una fase posterior de desarrollo. Tenemos motivos para creer que lo que hemos observado en ratones podrá extrapolarse a otros mamíferos, y que las nuevas condiciones de cultivo que hemos encontrado pueden permitirnos trasladar nuestra experiencia y nuestras técnicas de modelos animales a modelos humanos», explicó el Sr. Wray.

Se prevé que este descubrimiento tendrá implicaciones importantes para la producción a gran escala de células especializadas (p.ej. cerebrales, productoras de insulina o de los músculos cardiacos) para su uso terapéutico en el futuro.