Científicos logran por primera vez regenerar 'in vivo' la piel de un mamífero

Imagen del archivo del profesor Juan Carlos Izpisúa./Vicente Vicens
Imagen del archivo del profesor Juan Carlos Izpisúa. / Vicente Vicens

El hallazgo del equipo liderado por Juan Carlos Izpisúa servirá para tratar las úlceras cutáneas causadas por quemaduras o enfermedades crónicas

Álvaro Soto
ÁLVARO SOTOMadrid

Un equipo liderado por el profesor del Laboratorio de Expresión Génica del Instituto Salk de Estados Unidos, el español Juan Carlos Izpisúa, ha desarrollado una técnica para la regeneración de la piel aplicando la programación celular 'in vivo', es decir, en el propio organismo y sin que sea necesario un trasplante. Este avance, publicado ayer en la revista 'Nature', beneficiará a los pacientes que han padecido úlceras cutáneas (lesiones de la piel que implican la pérdida total de la epidermis tras quemaduras graves o enfermedades crónicas como la diabetes).

En la actualidad, la técnica más utilizada es la cirugía plástica. Ante las úlceras cutáneas, el tratamiento quirúrgico trasplantaba piel de otro lugar para cubrir la herida. Pero esta solución, en ocasiones, no funcionaba: cuando la úlcera era grande, los cirujanos tenían muchos problemas para injertar una cantidad suficiente de piel. Entonces, los investigadores aislaban células madre de la piel del paciente, las hacían crecer en el laboratorio (lo que se denomina 'ex vivo') y las trasplantaban de nuevo al paciente. Pero este procedimiento también se topaba con obstáculos: requería de una gran cantidad de tiempo, de modo que se ponía en riesgo la vida del paciente, y además, no siempre era efectivo.

El hallazgo del equipo de Izpisua, basado en la reprogramación celular hasta un estado similar al de las células madre, permite convertir, directamente, las células de una herida abierta en nuevas células de la piel, y así se consigue un tejido cutáneo nuevo, sano y funcional en tres dimensiones. Por ahora, se ha logrado que esto ocurra en ratones, la primera vez que sucede en cualquier especie de mamífero: el siguiente reto será en humanos.

«Nuestras observaciones constituyen una prueba de concepto para la regeneración 'in vivo' de un tejido tridimensional completo como es la piel, no sólo diferentes tipos de células aisladas como se ha hecho anteriormente», asegura Izpisúa. «Este conocimiento podría ser útil para mejorar la reparación de la piel y también para diseñar estrategias regenerativas 'in vivo' en otras situaciones patológicas humanas en las que pueda estar implicada la reparación de un tejido o también durante el envejecimiento», agrega el catedrático extraordinario de Biología del Desarrollo de la UCAM.

En todo este proceso juegan un papel clave los queratinocitos basales, células similares a las células madre que están ausentes en heridas severas en las que se han perdido múltiples capas de piel y que actúan como precursores de los diferentes tipos de células cutáneas. Incluso a medida que estas grandes heridas cicatrizan, las células que se multiplican en la zona están involucradas en cerrar la herida y la inflamación, y no en reconstruir la piel sana.

Izpisua y Kurita han convertido directamente estas otras células de la herida en queratinoitos basales sin necesidad de sacarlas del cuerpo. Primero, los investigadores compararon los niveles de diferentes proteínas presentes en los dos tipos de células, inflamación y queratinocitos. Identificaron 55 ·factores de reprogramación potencialmente involucrados en la diferenciación de células de inflamación en queratinocitos bastales y tras diferentes experimentos redujeron la lista a cuatro factores que podrían estar implicados en este proceso.

Según explica la UCAM, cuando el equipo investigador trató tópicamente úlceras cutáneas de ratones con los cuatro factores, éstas desarrollaron una piel sana (la epithilia) en 18 días. Este epitelio se expandió y se conectó a la piel circundante. Las células generadas se comportaron como células sanas de la piel en una serie de pruebas moleculares, genéticas y celulares realizadas hasta seis meses después.

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