Una nueva técnica de reprogramación celular ofrece una terapia para el vitíligo

Algunas enfermedades de la piel, como el vitíligo, podrían beneficiarse de una nueva técnica que reprograma las células más comunes de la piel, los fibroblastos, en melanocitos funcionales, que son capaces de producir nueva piel. La nueva metodología de reprogramación celular la describe en «Nature Communications» un equipo de la Escuela de Medicina de Perelman en la Universidad de Pennsilvania, del Instituto Wistar, de Escuela de Medicina de la Universidad de Boston y del Instituto de Tecnología de Nueva Jersey (EE.UU.) y tendrá implicaciones inmediatas e importantes para el desarrollo de nuevos tratamientos celulares para muchas enfermedades de la piel, pero también como una nueva estrategias de cribado para el melanoma.

La nueva técnica se base en el ‘corte’ de un intermediario celular, explica el principal autor del estudio, Xiaowei Xu. «A través de la reprogramación directa evitamos la necesidad de pasar por la etapa de células madre pluripotentes, y pasamos a convertir directamente los fibroblastos en melanocitos. Así –destaca- se elimina el riesgo de tumorigeneicidad en las células resultantes».

Lo cierto es que la reprogramación de una célula para que se convierte en otro tipo es proceso que ocurre con frecuencia de forma natural: las células se dividen y se diferencian en varios tipos de la misma forma en la que un organismo crece a partir de un embrión para convertirse en un ser completamente funcional. Con los avances en el mundo de las terapias con células madre, la medicina está aprendiendo a aprovechar dicha especialización celular para nuevos tratamientos clínicos. Pero, reconocen los expertos, controlar y dirigir el proceso es difícil. Resulta complejo identificar los factores de transcripción específicos necesarios para crear un tipo de célula deseado y, además, el necesario proceso de cambio, primero de una célula en una célula madre pluripotente inducida (iPS), capaz de diferenciarse en cualquier tipo, y posteriormente en el tipo deseado puede promover la formación de tumores.

Adiós a intermediarios

Xu y su equipo se han saltado el paso intermedio y han promovido directamente la formación de las células deseadas. Tras un búsqueda de 10 factores de transcripción celular específicos importantes para el desarrollo de los melanocitos, realizaron un nuevo cribado para identificar tres factores de transcripción, distintos a esto 10, que se requieren para la formación de melanocitos: SOX10, MITF, y PAX3, una combinación que denominaron SMP3. « Eliminamos todas las combinaciones de los otros factores de transcripción y encontramos que estos tres son esenciales», apunta Xu.

Los investigadores probaron primero la combinación SMP3 en fibroblastos de embriones de ratón, que rápidamente mostraron marcadores melanocíticos. El siguiente paso utilizó una combinación SMP3 derivada de células dérmicas fetales humanas, y de nuevo los melanocitos (hiMels) aparecieron rápidamente. Una prueba adicional confirmó que estos hiMels funcionaban como melanocitos normales, no sólo en el cultivo celular, sino también en animales enteros. De hecho, los hiMels demostraron ser funcionalmente idénticos en todos los aspectos a los melanocitos normales.

Los investigadores prevén utilizar su nueva técnica en el tratamiento de una amplia variedad de enfermedades de la piel, en particular el vitiligo, para las que las terapias basadas en células son la mejor y más eficiente opción.

Melanoma

El método también podría proporcionar una nueva manera de estudiar el melanoma. Explica Xu que mediante la generación de los melanocitos de los fibroblastos de pacientes con melanoma, «podemos detectar no solo por qué estos pacientes desarrollan fácilmente melanoma, sino también utilizar sus células para la detección de pequeños compuestos que pueden prevenir que el melanoma se desarrolla».

Pero es posible que lo más importante, dicen los investigadores, radique en el gran número fibroblastos disponibles en el organismo susceptibles de ser reprogramados en comparación con células madre adultas específicas de los tejidos, lo que hace esta nueva técnica muy apropiada para otros tratamientos basados en células.