Por primera vez, la ciencia logra crear sangre en el laboratorio

^{Células madre pluripotentes en laboratorio. /Stephen A. Duncan}

Investigadores del Hospital de Niños de Boston y del centro Weill Cornell Medicine (ambos en EE.UU.) han conseguido obtener por primera vez células madre de la sangre, a través de otras células madre (pluripotentes), e implantarlas con éxito en ratones. El avance, publicado en la revista Nature, abre nuevas vías para investigar las causas de las enfermedades de la sangre, como la leucemia, y puede ofrecer una alternativa a los trasplantes de médula ósea.

En 2007, los científicos consiguieron obtener las primeras células madre pluripotentes inducidas a partir de otras de la piel humana y mediante reprogramación genética. Estas células pluripotentes se usaron después para crear neuronas y las células cardíacas, pero hasta ahora, no habían logrado convertirlas en ninguno de los tres tipos de células sanguíneas: glóbulos blancos, glóbulos rojos y plaquetas. El trabajo supone la culminación de 20 años de investigación, desde que se aislaron las primeras células pluripotentes en 1998.

En primer lugar, el equipo expuso células madre pluripotentes humanas (células ES e iPS) a señales químicas que les sirven de guía para diferenciarse en células y tejidos especializados durante el desarrollo embrionario normal. En concreto, se generó endotelio hemogénico, un tejido embrionario temprano que da lugar a células madre de sangre. Esta transición nunca se había logrado en laboratorio.

A continuación, el grupo añadió factores reguladores genéticos (llamados de transcripción) para impulsar al endotelio hemogénico a formar la sangre. Los científicos empezaron con 26 factores de transcripción candidatos, pero finalmente llegaron a los cinco necesarios (RUNX1, ERG, LCOR, HOXA5 y HOXA9). Estos factores se distribuyeron en las células con un lentivirus, como se utiliza en algunas formas de terapia génica.

Finalmente, trasplantaron a los ratones las células resultantes. Unas semanas más tarde, un pequeño número de animales llevaba en su médula ósea y en el sistema circulatorio diversos tipos de células sanguíneas humanas. Algunos ratones fueron incluso capaces de crear una respuesta inmunitaria humana después de la vacunación. Las células ES y las células iPS fueron igualmente buenas en la creación de células madre cuando se aplicó la técnica, pero los investigadores están más interesados en las células iPS, que ofrecen la capacidad añadida de obtener células directamente de los pacientes y la enfermedad modelo.

El objetivo final de estos investigadores es que la técnica permita crear células madre de la sangre de modo práctico y seguro. Para ello evitarán el uso de virus e introducirán técnicas de edición genética, como CRISPR, con la que se corrigen los defectos de ADN de las células madre pluripotentes antes de transformarse en sanguíneas.

En un futuro, las células madre pueden acabar con la necesidad de los transplantes. Investigadores de la Universidad de Michigan (UM) implantaron hace unos meses pulmones —desarrollados en laboratorio a partir de células madre— a ratones inmunosuprimidos (con el sistema inmunitario inhibido), organismos en los cuales los nuevos órganos pudieron crecer y madurar.

Beatriz de Vera

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