A pesar de las décadas de investigación con células madre, hasta ahora
todos los intentos por fabricar in vitro un órgano complejo y vascularizado
habían fracasado.
Ahora, científicos japoneses han conseguido producir, a partir de
células pluripotentes inducidas (iPS), un fragmento de hígado humano en
tres dimensiones que al ser trasplantado en ratones da lugar a un
órgano funcional.
Las células madre pluripotentes inducidas (normalmente
abreviadas como células iPS, por sus siglas en inglés:
"induced Pluripotent Stem" ) son un tipo de células
madre con características pluripotenciales (capaces de generar la
mayoría de los tejidos) derivadas artificialmente de una célula diana
que inicialmente no era pluripotencial. Por lo general se utiliza como diana
una célula adulta diferenciada (diferenciación celular) procedente de un tejido,
sobre la que se induce la expresión de varios genes exógenos,
tales como Oct4, Sox2, c-Myc y Klf4, capaces de des-diferenciarla. Se denomina
reprogramación a esta des-diferenciación. Las células iPS son capaces de
diferenciarse a células de tejidos pertenecientes a las tres capas germinales
de un embrión (embriogénesis humana) natural (endodermo, mesodermo y ectodermo) y
de formar teratomas y
ratones quiméricos ó quimeras (quimerismo).
Se ha demostrado que las células iPS son idénticas en muchos aspectos y
similares en otros, a las células madre embrionarias (normalmente abreviadas
como ES, por sus siglas en inglés: "Embryonic Stem"). Por
ejemplo, son iguales en morfología, expresión de ciertos genes y proteínas,
patrones de metilación del ADN, tiempo de duplicación celular y capacidad
de diferenciación a células de otros tejidos. Sin embargo, el mecanismo
mediante el cual se inducen y su relación con las células ES sigue aún en
investigación (Liu, et al., 2011).
Las células iPS se obtuvieron por primera vez en el año 2006 a partir de
células de ratones (Takahashi &Yamanaka, 2006), y en 2007 a partir de
células humanas (Takahashi, et al., 2007). En 2006, se describió por primera
vez este proceso a partir de fibroblastos de ratón utilizando retrovirus que
vehiculizaban e inducían la expresión de varios genes exógenos. Recientemente
se ha publicado una revisión sobre esta primera metodología (Miller
&Schlaeger, 2011). Este logro se considera uno de los avances más
importantes de la investigación con células madre, ya que permite obtener
células madres pluripotenciales a partir de células adultas. Las iPS tienen
aplicaciones como modelos para estudio de enfermedades, posibles usos
terapéuticos (disminuyendo el rechazo en los trasplantes y sin la controversia
del uso de embriones que tienen las células ES) e investigaciones
básicas. Shinya Yamanaka y John Gurdon fueron
galardonados en el 2012 con el Premio Nobel de Fisiología y
Medicina por su contribución a estos descubrimientos.
Se comentan en el periódico “La Razón” los hallazgos recientes en cuanto a
la posibilidad de conseguir células hepáticas, incluso tejido hepático a partir
de estas células pluripotenciales inducidas. “Hemos demostrado que podemos
formar un órgano en 3D y vascularizado a partir de células iPS humanas. Creemos
que la terapia de trasplantes con fragmentos de órganos es posible",
declara a SINC Takanori Takebe, científico de la Universidad Ciudad de Yokohama
(Japón).
