Un equipo de científicos descubre la manera de cultivar células nuevas de riñón
Un equipo multidisciplinar de científicos, dirigido por el español Juan Carlos Izpisúa, ha descubierto un método para cultivar en laboratorio células progenitoras del riñón humano, que podrían servir para regenerar el tejido renal dañado por enfermedad.
Se trata de un importante avance biomédico, publicado este jueves en la revista científica Cell, que no sólo abre la puerta "a la eterna juventud" de las células renales, sino que también puede suponer una auténtica revolución en el mundo de los transplantes de riñón.
“Tener una fuente inagotable de células progenitoras de riñón podría ser el punto de partida para generar órganos funcionales en el laboratorio, así como una forma de empezar a aplicar terapias celulares a riñones cuya función está disminuida”, dice Juan Carlos Izpisua, profesor del Laboratorio de Expresión Génica del Instituto Salk de EEUU y Catedrático Extraordinario de Biología del Desarrollo de la Universidad Católica de Murcia (UCAM). En el equipo, participan investigadores turcos, chinos, estadounidenses, japoneses y españoles, de la UCAM, la Clínica CEMTRO de Madrid y del Hospital CLINIC de Barcelona.
LA MEJOR MANERA DE CULTIVAR CÉLULAS NEFRONAS
Las células progenitoras de nefronas (NPC) son las encargadas de dar lugar al tejido renal nuevo y de convertirse en nefronas funcionales, las encargadas de la filtración de la sangre y la excreción de la orina. En seres humanos, las NPC solo están presentes durante una breve etapa inicial del desarrollo embrionario, por lo que su cultivo 'in vitro' proporciona una nueva plataforma científico-tecnológica para estudiar el desarrollo del riñón así como el tratamiento de sus enfermedades.
Hasta ahora, los intentos para el cultivo de progenitoras de nefrona habían fracasado, puesto que las células morían o perdían gradualmente su capacidad de desarrollo. La clave del avance logrado por este equipo de científicos radica en el método hallado para mantenerlas vivas, mediante el empleo de técnicas de cultivo en 3D.
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Trabajaron inicialmente con células NPC aisladas de embriones de ratón para desarrollar las condiciones que les permitieran mantenerlas en cultivo “in vitro” en su estadio progenitor. Así descubrieron que cultivándolas en 3D, en lugar de hacerlo en placa bidimensional, y utilizando una nueva mezcla de moléculas y factores de crecimiento, podían capturarlas, mantenerlas vivas y dividirlas en el laboratorio indefinidamente.
Seguidamente demostraron que estas células así cultivadas, podían ser inducidas y convertirse en nefronas funcionales que se comportan como tales tanto en el laboratorio como cuando son transplantadas en animales.
DE LOS RATONES A LOS HUMANOS
El conocimiento adquirido inicialmente con células de ratón permitió, en una fase posterior, el desarrollo de metodologías para la obtención de células progenitoras renales humanas. La generación de progenitores renales humanos abre las puertas al desarrollo de nuevas terapias destinadas a reemplazar órganos enfermos, así como a la simulación y estudio de enfermedades humanas en el laboratorio.
De hecho, en colaboración con el Hospital Clínic de Barcelona, se están empezando a desarrollar los primeros protocolos preclínicos para el posible traslado de estos conocimientos al estudio de determinadas enfermedades renales. Además, actualmente este equipo investigador está trabajando en el cultivo de otros tipos de células progenitoras, necesarias para generar un riñón completo.
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Tal y como dice Toshi Araoka, coautor del estudio y ligado a la UCAM y al Instituto Salk “hay muchos tipos de células progenitoras que deben trabajar juntas para generar un órgano funcional. Si podemos cultivar distintos tipos de células progenitoras estaremos mucho más cerca de generar riñones transplantables”.
LA APERTURA DE NUEVAS POSIBILIDADES
El descubrimiento del equipo dirigido por Izpisúa que recoge el paper publicado este miércoles, puede convertirse en uno de los hitos importantes de una de las nuevas líneas de la biomedicina, la organogénesis, disciplina señalada desde hace algunos años como el siguiente paso en la transplantología: su desaparición.
El nombre de Juan Carlos Izpisúa lleva varios meses en las secciones de Ciencia de todos los periódicos del mundo. Siempre con equipos multidisciplinares y multinacionales, el científico español publicó en abril de 2015, en la revista Science, que había descubierto una pieza clave del envejecimiento humano, cuyo estudio permitirá comprender primero y combatir después los efectos del paso del tiempo sobre los organismos humanos.
En mayo, Nature presentó en otro salto cualitativo en la medicina regenerativa con el hallazgo de un nuevo tipo de células madre, "quimeras", fáciles de clonar, cultivar y modificar genéticamente.
