Investigadores informaron en la revista Nature Biotechnology que han sido capaces de programar las células madre para crecer en fibras musculares. Estas fibras musculares de milímetros de largo son capaces de contraerse en una placa y son capaces multiplicarse en gran número. Este nuevo método de producción de células musculares podría ofrecer un mejor modelo para el estudio de las enfermedades musculares, como la distrofia muscular, y poner a prueba las opciones de tratamiento posibles.
El músculo esquelético es uno de los tipos de tejidos más abundantes en el cuerpo humano, sin embargo es difícil de producir en grandes cantidades en el laboratorio. A diferencia de otros tipos de células, como las células del corazón, las neuronas y células que se encuentran en el intestino, los intentos anteriores para derivar de manera eficiente y con precisión las células musculares a partir de células madre no han sido fructífera. En este estudio los investigadores del Hospital de Mujeres de Brigham (BWH) informaron que mediante la identificación e imitando las señales del desarrollo fueron capaces de conducir las células para crecer en forma de fibras musculares.
El equipo de investigación, dirigido por investigadores de BWH y el Instituto de Células Madre de Harvard, quería una técnica que les permita crecer un gran número de células musculares de manera eficiente para utilizar en aplicaciones clínicas.
Para eso recapitularon todas las etapas tempranas del desarrollo de las células musculares que se producen en el cuerpo y las recrearon en una placa de laboratorio.
El equipo encontró que una combinación de factores secretados que son importantes en las etapas embrionarias tempranas son también esenciales para estimular la diferenciación de las células madre en este tipo particular de células musculares. Utilizando esta receta el equipo fue capaz de producir fibras largas y maduras a partir de células madre de ratón y también de células madre pluripotentes humanas.
El equipo de investigación también fue capaz de producir más células inmaduras conocidas como células satélite que al ser injertadas en un modelo de ratón de distrofia muscular de Duchenne, produjeron fibras musculares. Se necesitan más estudios para determinar si esta nueva estrategia podría ser optimizada para desarrollar nuevas terapias celulares para el tratamiento de enfermedades degenerativas en los seres humanos.
Referencia
Jérome Chal, Masayuki Oginuma, Ziad Al Tanoury, Bénédicte Gobert, Olga Sumara, Aurore Hick, Fanny Bousson, Yasmine Zidouni, Caroline Mursch, Philippe Moncuquet, Olivier Tassy, Stéphane Vincent, Ayako Miyanari, Agata Bera, Jean-Marie Garnier, Getzabel Guevara, Marie Hestin, Leif Kennedy, Shinichiro Hayashi, Bernadette Drayton, Thomas Cherrier, Barbara Gayraud-Morel, Emanuela Gussoni, Frédéric Relaix, Shahragim Tajbakhsh, Olivier Pourquié. Differentiation of pluripotent stem cells to muscle fiber to model Duchenne muscular dystrophy. Nature Biotechnology, 2015; DOI:10.1038/nbt.3297
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