Se considera que el organismo modelo más importante para la investigación en la biología humana: los ratones pueden parecer totalmente diferentes, pero son en muchos aspectos similares a los Homo sapiens en un nivel fundamental. Por ejemplo, un impresionante 99 por ciento de los genes del ratón son igualadas por una secuencia correspondiente en el genoma humano. Esa es también la razón por la ley en esta parte del mundo sólo permite a los científicos para realizar investigaciones sobre las células madre de embriones humanos cuando se han "aclarado por adelantado" a sus preguntas específicas mediante el uso de las células animales, en la medida de lo posible. Sin embargo, estas pruebas son a menudo inútiles - y en ocasiones engañosa, según un reciente estudio de los científicos que trabajan con Hans Schöler en el Instituto Max Planck de Biomedicina Molecular en Münster muestra. (Cell Stem Cell, 5 de marzo de 2010)
Por años los científicos se han interrogado sobre en qué medida los resultados de los estudios sobre las células madre embrionarias (células ES) de ratones se pueden transferir a los seres humanos. Es cierto que los humanos y de células ES de ratón son pluripotentes. Eso significa que son capaces de formar cualquier tipo de célula del cuerpo, que suman más de 200 en total. Y ambos tipos de células tienen un activo factor de transcripción Oct4, por ejemplo. Este es el gen que es esencial para mantener la pluripotencialidad, y es lo que hace que las células del huevo, así como las células madre embrionarias y de embriones, potencialmente inmortal.
En otros aspectos, sin embargo, que los científicos han sabido por algún tiempo, humanos y de células ES de ratón difieren enormemente. Determinadas sustancias de señalización que se pueden utilizar para convertir las células de ratón en el hígado, las células nerviosas o musculares, por ejemplo, producen ni efecto o los efectos totalmente diferentes en las células ES.
Las razones de esto son todavía inciertos. Sin embargo, en 2007, dos equipos de investigadores lograron aislar un tipo nuevo y prometedor de las células pluripotentes a partir de embriones de ratones (véase Brons et al., Nature 448, 2007). , Conocidas como células madre del epiblasto (Episc), estas células son también pluripotenciales. Sin embargo, tienen su origen en una etapa posterior del desarrollo embrionario: a diferencia de "tradicionales" células madre embrionarias, que se recogerá a partir de unos pocos días-embrión en el estadio de blastocisto, son cosechadas a partir de un embrión que acaba de presentarse en el útero y que se hace referencia como un epiblasto.
Lo sorprendente del caso es que aunque las células madre del epiblasto son en realidad un paso adelante en su desarrollo, que parecen ser más similares a las células ES de "clásico" células ES de ratón son. Por ejemplo, tanto las células madre de epiblasto humanos y células ES pueden, con la adición de ciertas hormonas, el factor de crecimiento FGF2, se cultiva y se mantiene en un estado en el que puede convertirse en cualquier tejido en absoluto. "Epiblasto células madre de ratones son por lo tanto más o menos equivalente a las células ES en el debate científico en general", dice Boris Greber, el autor principal del estudio.
Los diferentes efectos de las moléculas de señal
Pero Greber, un bioquímico, quería saber más. En su último estudio, él y sus colegas científicos tanto, se examinó cómo epiblasto ratón y células madre embrionarias humanas reaccionar a diferentes factores de crecimiento e inhibidores - y encontraron que los dos tipos de células, de hecho, difieren en un punto crucial. Considerando que el factor de crecimiento FGF apoya activamente la auto-renovación de las células ES, no es el caso de las células del epiblasto ratón.
"En última instancia, lo que esto significa es que muchos de los exámenes preliminares en las células de los animales - especialmente en proyectos de relevancia médica - no sólo puede ser inútil, pero los hallazgos de este tipo de pruebas a principios incluso puede ser engañoso", explica Hans Schöler, que pasa a ES decir que las células humanas por lo tanto seguirá siendo absolutamente esencial para la investigación con células madre en el futuro. "Los éxitos recientes en la reprogramación de células somáticas humanas maduras a veces hacen que parezca que las pruebas que utilizan células ES humanos hoy en día son redundantes. Pero las apariencias engañan". Ni las tecnologías para la reprogramación, ni los de propósito diferenciación de las células están aún plenamente desarrollados.
Las células madre humanas siguen siendo indispensables
Sólo una fracción de las células que los científicos tratan con sus fórmulas de ir a mostrar los atributos de la derecha. Y sólo mediante la elaboración, el tiempo de las pruebas pueden consumir el éxito células transformadas se escogió de entre la gran cantidad de células que no pudo ser completamente reprogramada. "Nuestro último estudio demuestra que en modelos animales son insuficientes para muchas pruebas de este tipo", dice Schöler. "Particularmente cuando estamos hablando de desarrollar terapias con células madre segura y eficaz, todavía tendremos necesidad humana células ES como el patrón oro con el que comparar todo lo demás. En tales casos, las pruebas preliminares prolongadas en animales riesgos células pérdida de tiempo y recursos valiosos ".
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