La terapia génica con células madre sanguíneas representa uno de los avances más significativos en la medicina moderna. Este tratamiento innovador se ha convertido en una solución única para más de diez enfermedades genéticas debilitantes, salvando la vida de más de dos millones de personas con cánceres de sangre y otras patologías.
Este revolucionario proceso de terapia comienza con la toma de muestras de células madre sanguíneas de los pacientes. Estas células son aisladas y su defecto genético es corregido en una placa antes de ser reintroducidas en el paciente. A pesar de su eficacia, existen limitaciones en las terapias con este tipo de células, principalmente debido a su vida útil fuera del cuerpo humano.
Una vez que las células madre sanguíneas son extraídas de su entorno en el cuerpo humano y cultivadas en una placa, pierden su función. Este fenómeno ha sido objeto de estudio durante mucho tiempo, pero hasta ahora, ni el momento exacto ni la causa de esta pérdida de función eran bien conocidos.
Un equipo de científicos del Grupo Laurenti, junto con otros investigadores del Instituto de Células Madre de Cambridge (CSCI) y del Departamento de Hematología de la Universidad de Cambridge, ha arrojado nueva luz sobre este asunto. Han establecido un cronograma para las células madre sanguíneas bajo los protocolos actuales de terapia génica, que normalmente se llevan a cabo durante tres días.
Este estudio reveló que dentro de las primeras 24 horas en una placa, más del 50% de las células madre sanguíneas ya no pueden mantener la producción de sangre durante toda la vida, lo que ocurre antes de que la terapia genética se inicie en un entorno clínico.
Durante estas primeras 24 horas, las células activan una compleja respuesta de estrés molecular para adaptarse a su nuevo entorno en la placa. Al investigar esta respuesta al estrés, el equipo de científicos encontró una solución potencial en la reutilización de un fármaco que bloquea el crecimiento del cáncer, conocido como Ruxolitinib. Este medicamento, que ya se utiliza en tratamientos oncológicos, demostró ser capaz de mejorar la función de las células madre en una placa al triple de su capacidad anterior.
El grupo de científicos tiene como objetivo modificar los protocolos actuales de terapia génica para incluir este fármaco, proporcionando así a los pacientes un mayor número de células madre de alta calidad y mejorando sus resultados.
Elisa Laurenti, profesora del CSCI y autora principal del estudio, expresó su entusiasmo por los resultados. “Esto es realmente emocionante, porque ahora estamos en condiciones de empezar a comprender el enorme estrés que sienten estas células madre cuando son manipuladas fuera de nuestro cuerpo. Desde el punto de vista biológico es fascinante, porque afecta a todos los aspectos de su biología”, explicó.
Laurenti también destacó la importancia del hallazgo de la vía molecular que puede ser atacada por el fármaco Ruxolitinib. “Hemos podido identificar una vía molecular clave que regula muchas de estas respuestas y que puede ser atacada por un fármaco que ya está en uso y es seguro”, añadió.
La Dra. Carys Johnson, del Instituto de Células Madre de la Universidad de Cambridge y primera autora del estudio, también se mostró sorprendida por los resultados. Según ella, el alcance del cambio en la expresión génica de las células madre sanguíneas, una vez extraídas del cuerpo y cultivadas en una superficie de plástico, fue sorprendente. Más de 10.000 genes se alteraron y se detectó una importante respuesta al estrés.
En sus palabras, “Hemos identificado un cuello de botella clave en el que se pierde la función y podría mejorarse el cultivo clínico. Espero que nuestro trabajo impulse avances en los protocolos de cultivo para aprovechar mejor el poder de las células madre sanguíneas y mejorar la seguridad y eficacia de los enfoques clínicos”.
Esta investigación, titulada ‘Adaptation to ex vivo culture reduces human hematopoietic stem cell activity independently of cell cycle.’, ha sido publicada en la prestigiosa revista Blood, y representa un avance significativo en el uso clínico de las células madre sanguíneas en terapias genéticas.