TERAPIA GÉNICA

Células madre derivadas de la piel para tratar las lesiones medulares

Hallada la manera de utilizar iPS para el tratamiento de lesiones medulares sin tener que emplear terapias inmunosupresoras que comprometan la salud del receptor

NPC derivadas de iPS en la médula espinal de un modelo porcino con lesión medular UCSD

M. LÓPEZ

09/05/2018
Actualizado 10/05/2018 a las 08:55h.

Las células madre pluripotentes (iPS) son un tipo de células madre con la capacidad para diferenciarse en cualquier tipo de célula del organismo. Por tanto, y cuando menos en teoría, estas iPS pueden ser empleadas para crear órganos y tejidos sanos para reemplazar a aquellos ... deteriorados por una lesión o enfermedad o, simplemente, por el paso de los años. Tal es así que las terapias con iPS podrían suponer el futuro de la medicina regenerativa, cuando no de la Medicina –con mayúsculas– en general. De hecho, en los últimos años ya se han logrado avances muy significativos con el empleo de estas iPS en distintas especialidades, caso de la cardiología. No tanto así en la neurología. Y es que el uso de células madre para obtener ‘nuevas’ neuronas –por ejemplo, para reemplazar las perdidas por una lesión medular– solo ha sido posible cuando se ha administrado un tratamiento inmunosupresor muy agresivo, por lo que el procedimiento resulta, simple y llanamente, inviable. O así ha sido hasta ahora. Y es que investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego (EE.UU.) parecen haber hallado la manera de emplear, por fin, células madre para tratar de forma eficaz y segura las lesiones medulares sin ningún tipo de inmunosupresión .

Fabrican el primer músculo cardíaco humano adulto a partir de células madre

Como explica Martin Marsala, director de esta investigación publicada en la revista « Science Translational Medicine », « las promesas asociadas a las iPS son enormes, como también los son los retos que plantean . En nuestro trabajo hemos demostrado una estrategia alternativa: hemos cogido células de la piel de un cerdo adulto –una especie animal cuya médula espinal y sistema nervioso central tienen una anatomía y funcionalidad muy similares a las de los humanos–, las hemos reprogramado en células madre, y luego hemos inducido su ‘transformación’ en células progenitoras neuronales (NPC), destinadas a convertirse en células nerviosas. Y dado que son singénicas, esto es, genéticamente idénticas a las animal receptor, son inmunológicamente compatibles. Así, crecen y se diferencian sin tener que administrar ninguna inmunosupresión».

Médulas porcinas

En el estudio, los autores tomaron células de la piel de cerdos y las reprogramaron para transformarlas en iPS y, de ahí, en NPC. Y lo que hicieron con estas NPC fue trasplantarlas en la médula espinal de cerdos singénicos –esto es, genéticamente idénticos– y sin ninguna lesión medular. Además, no administraron ningún tratamiento inmunosupresor tras el trasplante. ¿Y qué pasó? Pues que todas las NPC sobrevivieron y se diferenciaron en neuronas y células gliales –o ‘neuroglías’, esto es, las células del sistema nervioso responsables de ofrecer soporte a las neuronas y de mantenerlas unidas– allí donde fueron injertadas. Y una vez transcurridos siete meses desde el trasplante, estas neuronas ‘injertadas’ eran totalmente funcionales.

Sin embargo, el objetivo es, obviamente, utilizar el procedimiento no para añadir más neuronas a una médula espinal sana, sino para restituir las neuronas perdidas por una lesión medular. Así que el siguiente paso fue repetir el experimento con cerdos que padecían lesiones medulares crónicas. Y en este caso, los receptores no fueron animales singénicos, sino alogénicos –es decir, genéticamente compatibles, pero no idénticos–, por lo que tras el trasplante se administraron fármacos inmunosupresores durante cuatro semanas. ¿Y qué sucedió? Pues que los resultados fueron similares a los obtenidos con los cerdos singénicos ‘sanos’ y las NPC sobrevivieron y maduraron con éxito .

La eliminación de la inmunosupresión posibilitará una mejora funcional más robusta en pacientes con lesiones medulares tratados con NPC

Por tanto, el procedimiento, si bien por ahora con cerdos, funciona, y muy bien. Tal es así que puede preverse que los resultados en los estudios con seres humanos sean igualmente satisfactorios. Como refiere Martin Marsala, «nuestros experimentos actuales se centran en la generación y evaluación de las iPS humanas, que constituyen la fuente definitiva de células para ser utilizadas en los futuros ensayos clínicos para el tratamiento de las lesiones de la médula espinal y del sistema nervioso central en receptores singénicos o alogénicos».

Pero, ¿realmente se puede esperar que el procedimiento sea exitoso una vez se replique en un modelo no porcino, caso de los humanos? Pues sí. De hecho, como destaca Samuel Pfaff, co-autor de la investigación, «mediante el empleo de la secuenciación del ARN y de técnicas bioinformáticas innovadoras para deconvolucionar el ARN de la especie de origen, hemos demostrado que las NPC derivadas de iPS de cerdos adquieren las características de los tejidos maduros del sistema nervioso central incluso tras ser trasplantadas en cerebros de ratas ».

Mejor sin inmunosupresión

Por tanto, el empleo de iPS obetnidas a partir de la reprogramación de células adultas también se presenta como una alternativa eficaz y segura para el tratamiento, si bien futuro, de las lesiones medulares. Todo ello, además, sin tener que necesitar de tratamientos inmunosupresores, que podrían comprometer, y mucho, la viabilidad del procedimiento.

Como apunta Martin Marsala, «dado que el efecto terapéutico de las células injertadas se alcanza entre el primer y segundo año tras el trasplante, la eliminación del tratamiento inmunosupresor aumentará substancialmente las posibilidades de lograr una mejora funcional más robusta en los pacientes con lesiones medulares tratados con NPC derivadas de iPS ».

Como concluye Joseph Ciacci, «en nuestros ensayos clínicos de reemplazo celular hemos requerido tratamiento inmunosupresor para lograr la supervivencia de los injertos celulares alogénicos. La eliminación de esta necesidad de inmunosupresión mediante el empleo de injertos singénicos supondría un gran avance».