Nuevo método para cultivar y mantener células precursoras del riñón

Un grupo de investigadores habría desarrollado un método para mantener cultivos de células precursoras del riñón en su estado progenitor indefinidamente, según publica Cell Stem Cell.

Redacción. Madrid | redaccion@diariomedico.com | 26/08/2016 09:00

Científicos del Instituto Salk (Estados Unidos) han desarrollado un método para mantener cultivos de células nefronas precursoras. (Salk Institute)

Científicos del Instituto Salk (Estados Unidos) habrían descubierto un método para producir células precursoras del riñón sin fecha de caducidad, según un artículo publicado en Cell Stem Cell. Los intentos anteriores de mantener cultivos de las denominadas células progenitoras nefronas habían fallado, ya que las células morían o perdían gradualmente su potencial de desarrollo en lugar de permanecer en un estado precursor más útil médicamente.

Utilizando un cultivo tridimensional y una nueva mezcla de moléculas de apoyo, los científicos del Instituto Salk han suspendido a las células en su desarrollo temprano. Estaspodrían utilizarse para fabricar nuevo tejido del riñón para estudiar el órgano o tratar enfermedades.

"Hemos proporcionado una prueba de principios sobre cómo mantener números ilimitados de células precursoras del riñón. Tener un suministro de estas células podría ser un punto de partida para poder desarrollar órganos funcionales en el laboratorio, así como para empezar a aplicar terapia celular a los riñones con genes disfuncionales", declaró Juan Carlos Izpisua Belmonte, del Laboratorio de Expresión Genética del Instituto Salk.

Las células progenitoras nefronas (NPCs, por sus siglas en inglés), al menos en humanos, sólo existen durante una breve fase del desarrollo embrionario. Las células continúan formando nefronas, las unidades funcionales del riñón, responsables de filtrar la sangre y excretar la orina. Pero los adultos no poseen NPCs para hacer crecer de nuevo tejido del riñón dañado o enfermo. Generar NPCs en el laboratorio ofrecerá una nueva forma de estudiar el desarrollo del riñón y de curar enfermedades.

Anteriormente, otros grupos de investigación han usado células madre de pluripotencia inducida para generar células NPC. "Esos métodos llevan mucho tiempo, es difícil aislar una población pura, y su estado como células precursoras era transitorio", señaló Zhongwei Li, coautor del artículo. En esos casos, las NPCs se convertían en células del riñón adultas en cuestión de días, acabando así con la población estable de células precursoras para estudiar.

Mantenerlas en su estado precursor
Trabajando con NPCs aisladas directamente de embriones de ratones, el equipo trató de desarrollar métodos que las mantuvieran en su estado precursor, habitualmente transitorio. Descubrieron que, si mantenían las células en un cultivo tridimensional en lugar de en uno plano, y utilizaban un nuevo compuesto de moléculas señalizadoras, podrían mantener las NPCs durante más de 15 meses.

A continuación, comprobaron que las células, una vez establecidas en nuevas condiciones, podían guiarse para transformarse en estructuras nefronas, tanto al trasplantarlas en animales como en el laboratorio. Por último, los científicos lograron replicar los mismos resultados con células embrionarias humanas.

"La estrategia de cultivos en tres dimensiones en nuestro estudio puede utilizarse probablemente en otras células progenitoras, para generar tejido de los órganos", dijo Jun Wu, coautor del estudio.

Aparte de la terapia regenerativa para reemplazar órganos enfermos, los investigadores indican que las NPCs podrían emplearse para generar modelos de enfermedades en el laboratorio. Introduciendo mutaciones asociadas a disfunciones en las células, podrían estudiar el comienzo y la progresión de la enfermedad y ganar nuevas perspectivas sobre ella, así como un seguimiento que les permitiera desarrollar nuevos fármacos para tratarla.

Próximamente, los científicos querrían investigar cómo cultivar otros tipos de células precursoras requeridas para un riñón completo. "Hay muchísimas células progenitoras que trabajan juntas para hacer un órgano nuevo completo", indica Toshikazu Araoka, otro de los autores. "Si conseguimos cultivar también otras células precursoras, estaremos más cerca de fabricar un riñón trasplantable".