Crean modelos de embrión "in vitro" que producen células sanguíneas

Un equipo liderado por la Universidad de Cambridge (Reino Unido) ha utilizado células madre humanas para producir estructuras tridimensionales similares a embriones (no son embriones viables) que replican ciertos aspectos del desarrollo temprano, incluyendo, según afirman, la producción de células madre sanguíneas. A estas estructuras las han llamado "hematoides" y, según señala la universidad en un comunicado, “ofrecen un gran potencial para comprender mejor la formación de la sangre durante las primeras etapas del desarrollo humano, para simular trastornos como la leucemia y para producir células madre sanguíneas de larga duración para trasplantes”.

La investigación, publicada en Cell Report, define un nuevo modelo que simula los cambios celulares que ocurren durante las primeras etapas del desarrollo humano, cuando nuestros órganos y sistema sanguíneo comienzan a formarse.

Los modelos embrionarios derivados de células madre son cruciales para avanzar en el conocimiento sobre el desarrollo humano temprano. Las células sanguíneas de los "hematoides" se desarrollan hasta una etapa que corresponde aproximadamente a la cuarta o quinta semana del desarrollo embrionario humano. Esta etapa tan temprana de la vida no puede observarse directamente en un embrión humano real, ya que para entonces ya se ha implantado en el útero materno.

"Nuestro nuevo modelo imita el desarrollo de la sangre fetal humana en el laboratorio", expone el primer autor del trabajo, Jitesh Neupane. Este paso arroja luz sobre cómo se forman naturalmente las células sanguíneas durante la embriogénesis humana, "lo que ofrece posibles avances médicos para el cribado de fármacos, el estudio del desarrollo sanguíneo e inmunitario temprano y la modelización de trastornos sanguíneos como la leucemia", añade el investigador de Cambridge.

El equipo observó la aparición de los hematoides tridimensionales bajo el microscopio en el laboratorio. Al segundo día, estos se habían autoorganizado en tres capas germinales -denominadas ectodermo, mesodermo y endodermo- que son cruciales para dar forma a todos los órganos y tejidos, incluida la sangre. Al octavo día, se habían formado células cardíacas. Estas células dan lugar finalmente al corazón en un embrión humano en desarrollo. Al decimotercer día, el equipo vio la aparición de manchas rojas de sangre en los hematoides, imitando el proceso de desarrollo de los embriones humanos, detalla un comunicado de Cambridge. "Fue emocionante cuando apareció el color rojo sangre en la placa; era visible incluso a simple vista", señala Neupane.

Los investigadores también desarrollaron un método que demostró que las células madre sanguíneas de los hematoides pueden diferenciarse en varios tipos de células sanguíneas, incluidas células inmunitarias especializadas, como las células T. Según los autores, los modelos embrionarios derivados de células madre -aún en fase inicial- son cruciales para avanzar en el conocimiento del desarrollo humano temprano.

Importantes limitaciones

No obstante, este experimento in vitro presenta una serie de limitaciones. Tal y como explica Azim Surani, del Instituto Gurdon y que ha colaborado en la investigación, en el comunicado, "aún se encuentra en las primeras etapas". Por su parte, Anna Bigas, jefa del Grupo de Investigación en Células Madre y Cáncer del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM), que no ha participado en el estudio, es escéptica con los resultados, tal y como ha declarado al portal Sciencie Media Center España (SMC). "El artículo desarrolla un modelo interesante que, estoy convencida, va a tener un largo recorrido en el campo de la medicina regenerativa. Sin embargo, hay una sobreinterpretación de los resultados muy peligrosa. Es obvio que nadie del campo de la hematopoyesis lo ha revisado, porque defender que tienen células madre de la sangre sin ni siquiera intentar un trasplante es casi vergonzoso".