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Células troncales le dan esperanza a los folículos pilosos débiles

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Investigadores del HHMI descubren que células troncales aisladas de la piel de ratones pueden autorrenovarse y diferenciarse en piel y folículos pilosos funcionales.

Investigadores del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI) han aislado células troncales de la piel de ratones y han demostrado que tienen el poder de autorrenovarse y de diferenciarse en piel y folículos pilosos funcionales cuando se las injerta en ratones. Los resultados significan que el equivalente humano de estas células troncales, que los científicos también están intentando aislar, se podría utilizar en última instancia para regenerar piel y pelo, dijeron los investigadores.

Las células troncales -aisladas de embriones o de tejidos adultos- son células inmaduras progenitoras que tienen la capacidad de diferenciarse en una variedad de células especializadas que forman tejidos y órganos. Los científicos están trabajando para que las células troncales puedan ser utilizadas para hacer crecer células especializadas maduras que podrían regenerar piel, cerebro, corazón u otros órganos dañados o enfermos. Los nuevos resultados constituyen otro paso hacia la comprensión de la forma de imitar las señales químicas que las células requieren para diferenciarse en tejidos maduros, según dice la investigadora del Instituto Médico Howard Hughes, Elaine Fuchs. Fuchs y sus colegas en la Universidad Rockefeller publicaron sus resultados en el número del 3 de septiembre de 2004, de la revista Cell.

Pienso que los médicos clínicos estarán interesados en el hecho de que ambas poblaciones pueden producir folículos pilosos después de ser cultivadas.

Elaine Fuchs

Según Fuchs, estudios anteriores realizados en su laboratorio y en otros laboratorios sugerían que una estructura llamada bulbo piloso, que está situada dentro de cada folículo piloso, podría contener células troncales. Esos estudios sugerían que las células troncales podrían proporcionar una fuente de piel y folículos pilosos nuevos.

“Sin embargo, seguían existiendo dos interrogantes importantes”, dijo Fuchs. “Uno era si había un solo tipo de célula troncal multipotente dentro del bulbo piloso o una variedad de distintos tipos de células troncales -algunas de las cuales podrían repoblar la epidermis y otras podrían producir folículos pilosos-”.

“El segundo interrogante importante era si estas células eran capaces de experimentar autorrenovación. Y era de un interés particular para los médicos clínicos saber si estas células pueden experimentar división en placas de laboratorio y aún así tener la capacidad de realizar reparación epidérmica o generación de folículos pilosos”.

Para contestar esos interrogantes, Fuchs y sus colegas primero aislaron células troncales del bulbo piloso uniendo anticuerpos a moléculas características de la superficie celular.

“Un aspecto importante de este artículo fue que encontramos que podíamos aislar y caracterizar estas células aprovechando los marcadores de la superficie celular que habíamos identificado previamente a partir de experimentos de perfil molecular”, dijo Fuchs. “Ahora podemos utilizar métodos similares para comenzar a comparar células troncales de la piel de ratón y de ser humano”.

Los análisis que los científicos realizaron sobre las características bioquímicas de las células troncales aisladas de ratón revelaron que el bulbo piloso contenía dos poblaciones distintas de células troncales. Un tipo, llamado células “basales”, están activas durante las primeras etapas del desarrollo. En cambio, las células “suprabasales” aparecen sólo después del primer ciclo de generación de pelo. Esta distinción les ofrece a los biólogos una oportunidad para comparar los dos grupos de células, en cuanto al control que ejerce el bulbo piloso sobre su proliferación y diferenciación.

A pesar del hecho de que las células troncales expresaban muchos genes distintos, ambas poblaciones fueron capaces de autorrenovarse cuando se las creció en cultivo, dijo Fuchs. Los investigadores también encontraron que ambos tipos de células -incluso después de haber sido cultivados- producían folículos pilosos cuando se los injertaba en la piel de una cepa de ratones sin pelo.

“Pienso que los médicos clínicos estarán interesados en el hecho de que ambas poblaciones pueden producir folículos pilosos después de ser cultivadas”, dijo Fuchs. “Anteriormente, los investigadores habían realizado experimentos de transplantes similares con piezas disecadas del folículo piloso. Y, a pesar de que tenían evidencias de que las estructuras del folículo piloso se estaban formando, no observaron generación de pelo”.

“En contraste, en nuestros experimentos, observamos bastante densidad de pelos, en algunos casos una densidad que es muy similar a la del pelaje normal de ratón”, dijo Fuchs. “A pesar de que todavía no podemos alcanzar tal densidad, un cien por ciento de las veces, el hecho de que logramos tal densidad en algunos casos nos indica que el sistema esta funcionando bien. Sólo necesitamos ajustarlo de modo que podamos obtener tales resultados de forma constante”, dijo.

Dijo Fuchs que es importante que las células troncales que aislaron presentaran una característica molecular de la actividad genética que demuestra su “troncalidad”. Tales características, dijo, representan el comienzo de un trabajo más amplio para comparar los genes que están activos en muchos tipos de células troncales, para comprender los factores que controlan su proliferación y diferenciación.

“La información que tenemos ahora sobre los genes de `troncalidad' nos está permitiendo circunscribir algunas de las semejanzas entre las células troncales del cuerpo”, dijo. “Creo que esta información de perfil nos dará, en última instancia, algunas pistas muy buenas sobre la forma en la que las células troncales responden a varias señales externas. Y esta información nos ayudará a comprender la forma en la que podemos inducir a las células troncales en cultivo hacia un linaje específico u otro”.

Los resultados también enfatizan el potencial que tienen tales estudios en el tratamiento de trastornos de piel, tales como úlceras o heridas, así como también en la generación de folículos pilosos a partir de células troncales, dijo.

Scientist Profile

Investigator
The Rockefeller University
Cell Biology, Developmental Biology

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