Una revolucionaria tecnología celular podría proteger al cuerpo de enfermedades letales

El cuerpo humano contiene células inmunes programadas para luchar contra el cáncer y las infecciones víricas, pero a menudo estas células tienen una esperanza de vida corta y no son lo suficientemente numerosas como para afrontar ataques particularmente agresivos o invasiones.

Ahora, científicos de dos centros de investigación de Japón, cuyos estudios han aparecido publicados en la revista Cell Stem Cell, han usado una tecnología celular para regenerar con éxito las células inmunes de pacientes, y producir así un número suficiente de estas células, con larga vida.

Las células regeneradas además demostraron ser capaces de reconocer objetivos específicos: en un caso, células infectadas con el virus del sida (VIH) y en el otro células cancerígenas.

Estos avances podrían ayudar a desarrollar estrategias de revitalización de la respuesta inmune en pacientes con el sistema inmunológico afectado, publica Eurekalert.

Transformación celular

Las técnicas que ambos equipos de científicos emplearon implicaron el uso de factores conocidos para convertir células T maduras (responsables de coordinar la respuesta inmune celular) en células madre pluripotentes inducidas (iPS), que son un tipo de células madre capaces de generar la mayoría de los tejidos y de convertirse en cualquier otro tipo de células.

Los investigadores aumentaron estas iPS y después las indujeron para que volvieran a rediferenciarse en células T. Estas nuevas células T estaban “rejuvenecidas”, y tenían un potencial de crecimiento y esperanza de vida incrementado, al tiempo que retenían su capacidad original de identificación de células cancerígenas o infectadas con el VIH.

Este avance sugiere que la manipulación de las células T con técnicas de iPS podría resultar útil para el futuro desarrollo de terapias inmunológicas más efectivas.

En uno de los estudios, los científicos usaron células T de un paciente infectado con el virus del sida. Las células rediferenciadas que generaron a partir de ellas tenían una esperanza de vida ilimitada y contenían largos telómeros en los extremos de sus cromosomas.

En términos generales, los telómeros son regiones de ADN altamente repetitivas, cuya función principal es la estabilidad estructural de los cromosomas en las células eucariotas. En este caso, los telómeros protegieron a las células contra el envejecimiento, ya que estos extremos también están implicados en el tiempo de vida de las estirpes celulares.

Este logro resulta importante porque el envejecimiento corriente de las células T limita su expansión, lo que las vuelve terapéuticamente ineficaces. “El sistema que hemos establecido garantiza células T ‘jóvenes y activas’ para la inmunoterapia contra infecciones virales o el cáncer”, afirma Hormitsu Nakauchi, de la Universidad de Tokio, uno de los autores de esta investigación.

Aplicación directa en pacientes

En el segundo estudio, los científicos se centraron en células T de un paciente con un melanoma maligno. Este tipo de cáncer de piel es el causante de la mayoría de las muertes relacionadas con esta enfermedad. Se trata de un tumor generalmente cutáneo y altamente invasivo por su capacidad de generar metástasis.

Las células rediferenciadas desarrolladas en este caso (generadas a partir de células T especializadas en matar cierto tipo de cáncer) reconocieron la proteína MART-1, que se encuentra en los melanocitos (células que elaboran el pigmento melanina) normales de la piel y la retina, y que también es característica de la mayoría de los melanomas.

“El siguiente paso que daremos será analizar si estas células T regeneradas pueden acabar de manera selectiva con células tumorales, pero no con otros tejidos sanos. De ser así, podrían ser aplicadas directamente a los pacientes”, afirma Hiroshi Kawamoto, del Centro RIKEN de Investigación sobre Alergia e Inmunología, y autor senior de esta investigación. “Esto podría llevarse a cabo en un futuro cercano”, concluye Kawamoto.

Según publica al respecto el Centro RIKEN en un comunicado, los científicos japoneses crearon células T a partir de células iPS usando los llamados ‘factores Yamanaka’, que son un conjunto de cuatro factores de transcripción ( proteínas que participan en la regulación de la transcripción del ADN) que, introducidos en las células, inducen la formación de células madre.

Referencias bibliográficas:

Nishimura et al. Generation of rejuvenated antigen-specific T cells by pluripotency reprogramming and redifferentiation. Cell Stem Cell (2013). DOI: 10.1016/j.stem.2012.11.002.

Vizcardo et al. Regeneration of human tumor antigen-specific T cells from iPS cells derived from mature CD8 T cells. Cell Stem Cell (2013) DOI:10.1016/j.stem.2012.12.006.