— Redacción El Tiempo 16/03/2025
Un equipo de investigadores de EE.UU. ha logrado convertir células de la piel directamente en neuronas, lo que podría ser utilizado en terapias celulares para tratar a pacientes con lesiones de la médula espinal o enfermedades que afectan la movilidad, como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA).
El estudio, publicado en Cell Systems, presenta una mejora en el proceso de conversión de células de la piel en neuronas. Tradicionalmente, este proceso requería convertir las células cutáneas en células madre pluripotentes y luego diferenciarlas en neuronas. Sin embargo, los investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) simplificaron el proceso al omitir la etapa de las células madre, logrando convertir las células cutáneas directamente en neuronas.
Trabajando con células de ratón, el equipo desarrolló un método eficiente que puede generar más de 10 neuronas a partir de una sola célula cutánea. Si este enfoque se replica en células humanas, podría permitir la producción de grandes cantidades de neuronas motoras.
"Esperamos que estas células sean una opción viable para terapias de reemplazo celular", declaró Katie Galloway, autora del estudio.
Como primer paso para el desarrollo de estas células como tratamiento, los investigadores demostraron que podían generar neuronas motoras e implantarlas en cerebros de ratones, donde se integraban con el tejido huésped.
Hace casi 20 años, científicos japoneses demostraron que al administrar cuatro factores de transcripción a células cutáneas, estas podían convertirse en células madre pluripotentes inducidas (iPSC), que a su vez pueden diferenciarse en varios tipos celulares. Sin embargo, este proceso tarda varias semanas y muchas células no completan la conversión a tipos celulares maduros.
La conversión directa de células de la piel a neuronas ya se había intentado antes, pero con resultados pobres, menos del 1%. En investigaciones previas, Galloway utilizó una combinación de seis factores de transcripción y dos proteínas adicionales para estimular la proliferación celular, pero la administración de estos factores a través de vectores virales independientes complicaba su correcta expresión en cada célula.
Ahora, el equipo liderado por Galloway ha desarrollado un método que utiliza solo tres factores de transcripción (NGN2, ISL1 y LHX3) y dos genes que inducen la proliferación celular. Utilizando células de ratón, optimizaron la entrega de estos genes mediante un virus modificado, logrando una producción neuronal un 1100 % mayor. También adaptaron este proceso a células humanas, aunque con una eficiencia de entre el 10 y el 30 %.
En un segundo estudio, los investigadores identificaron un retrovirus como el método más eficiente para administrar los genes, mejorando la conversión en células de ratón en solo dos semanas con un rendimiento superior al 1000 %. Además, lograron implantar con éxito estas neuronas en ratones, donde sobrevivieron, formaron conexiones y mostraron actividad eléctrica, lo que abre la posibilidad de futuros trasplantes en la médula espinal.
El equipo del MIT espera seguir aumentando la eficiencia de este proceso para la conversión celular humana, lo que podría generar grandes cantidades de neuronas para tratar lesiones de la médula espinal o enfermedades que afectan el control motor, como la ELA.
Actualmente, se están realizando ensayos clínicos con neuronas derivadas de células madre pluripotentes inducidas (iPSC) para tratar la ELA, y aumentar la disponibilidad de células podría facilitar el desarrollo de estos tratamientos para un uso más generalizado en humanos.
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