Investigadores de la Universidad de California San Francisco (UCSF), en Estados Unidos, han logrado el primer tejido del timo (un órgano del sistema linfático) humano en funcionamiento mediante células madre embrionarias en el laboratorio. Los científicos demostraron que, en ratones, el tejido se puede utilizar para fomentar el desarrollo de las células blancas de la sangre que el cuerpo necesita para montar respuestas inmunes saludables y prevenir las reacciones autoinmunes dañinas.
Los expertos que desarrollaron las células del timo, lo que provocó la proliferación y maduración de las células del sistema inmune en funcionamiento cuando se trasplantaron, creen que el logro marca un paso significativo hacia nuevos tratamientos basados en células madre y trasplante de órganos, así como las nuevas terapias para la diabetes tipo 1 y otras enfermedades autoinmunes, así como patologías de inmunodeficiencia.
A partir de células madre de embriones humanos, el equipo de la UCSF, dirigido por el inmunólogo Mark Anderson y Matthias Hebrok, investigador de células madre y director del Centro de Diabetes de UCSF, utilizó una combinación única de factores de crecimiento en la trayectoria de desarrollo de las células y, finalmente, dio con una fórmula que produjo tejido del timo funcional.
El resultado, publicado en la edición digital de la revista 'Cell Stem Cell', pone en funcionamiento tejido que nutre el crecimiento y el desarrollo de los glóbulos blancos conocidos como células T. Las células T son una población de células inmunes centrales que responde a los patógenos específicos de la enfermedad y evita que el sistema inmune ataque a los tejidos del propio cuerpo.
El timo podría ser un poco oscuro para los profanos, pero se trata de una pequeña glándula ubicada en la parte superior del pecho debajo del esternón, que de ninguna manera es prescindible, ya que individuos con defectos en su función sucumben a la infección a temprana edad.
Dada la naturaleza invasiva de la terapia celular, que sigue siendo totalmente experimental, los primeros tratamientos con tejido del timo derivado en laboratorio probablemente se estudiaron en pacientes con enfermedades mortales para las que no existen tratamientos eficaces, dijo Anderson. Por ejemplo, un tratamiento precoz podría ser para el síndrome de DiGeorge, una enfermedad genética en la que algunos recién nacidos carecen de timo y mueren en la infancia.
Sin embargo, un impacto potencialmente mayor puede estar en el área de trasplante de tejido, un objetivo del emergente campo de las terapias basadas en células madre, que ahora están limitadas por las posibilidades de que el sistema inmune rechace las células madre trasplantadas, señaló Anderson. Para el trasplante, las células madre pueden ser inducidas simultáneamente por dos vías de desarrollo para formar el tejido del timo y un órgano de reemplazo, por lo que el trasplante podría superar la barrera de rechazo sin la necesidad de inmunosupresión perjudicial, según este experto.
Algunas células T son preparadas por el timo para atacar a los invasores extraños, incluyendo los trasplantes, mientras que las células T que atacarían nuestros propios tejidos normalmente son eliminadas en el timo. En la misma línea, el tejido del timo podría un día utilizarse para entrenar el sistema inmune en las enfermedades autoinmunes, en las que el sistema inmune ataca anormalmente, lo que mejoraría el reconocimiento y la protección de la destrucción inmune.
Los investigadores han descubierto que muchas de las proteínas y los factores de crecimiento se activan durante el curso del desarrollo embrionario y que son cruciales para la formación de órganos. Hebrok ha pasado años tratando de desarrollar células beta secretoras de insulina, una parte del páncreas que se destruye durante el curso de la diabetes.
La aparición secuencial de las proteínas marcadoras específicas dentro de las células que se desarrollan en los distintos órganos del tracto gastrointestinal sirve como una serie de hitos, lo que ha ayudado a orientar a Hebrok y a otros que tratan de guiar la formación de distintos tejidos.
Los investigadores advierten de que no se ha replicado perfectamente el timo, y que sólo alrededor del 15 por ciento de las células se dirigieron con éxito para convertirse en tejido del timo con el protocolo utilizado en el estudio. Aún así, destaca Anderson, se ha desarrollado una herramienta que permite "modular el sistema inmune de una manera nunca vista antes".
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