El futuro de las aplicaciones de las células madre está plagado de esperanzas para todas aquellas personas que esperan una cura a la diabetis tipo 1, el Parkinsón o una lesión de rodilla a través de la medicina regnerativa, para las personas que tras un accidente necesiten un trasplante de un órgano bioartificial e incluso para aquellos que recurren a los tratamientos de estética para evitar la caida del cabello, borrar las arrugas o moldear su figura. Pero las células madre no son sólo ricas en aplicaciones médicas en el futuro, en la actualidad existen numerosos tratamientos para enfermedades de tipo hematológico, para determinados tipos de cáncer com la leucemia y para algunas patologías genéticas o imnunológicas. En este blog tienes información contrastada de las diferentes aplicaciones de las células madre en la actualidad, tanto en humanos como en animales y de las investigaciones que se están haciendo para nuevas aplicaciones: infartos de corazón, curación de fracturas, aumentos pecho, la alopecia, regeneración de la piel, de venas, arterias, músculos y articulaciones, la construcción de un corazón o un pulmón bioartificial... y son proyectos que ya están en vías de desarrollo. Además de la medicina regenerativa en las aplicaciones clínicas también tenemos en cuenta las terapias génicas y los tratamientos de inmunología, ya que por ejemplo el trasplante de riñones de otra persona es más eficaz si se administran células madre al mismo tiempo.

Retrovirus endógenos asociados a la pluirpotencia de células madre embrionarias e iPS

3 grupos de investigadores independientes han descubierto a lo largo del 2014 que la identidad de las células pluripotentes embrionarias y iPS humanas está relacionado con los retrovirus endógenos HERV. Durante  mucho tiempo  se creía que los retrovirus endógenos formaban parte del ADN que no tenía ninguna función y que era inutil. Al parecer este ADN fue introducido a través de alguna antigua invasión por parte de retrovirus en algún antepasado del humano.


Estudio 1.
En este estudio, se encontró que retoriviruses endógenos tipo -H humana ( HERV - Hs ) están hiperactivada transitoriamente durante la reprogramación hacia células inducidas pluripotentes ( iPSCs ) y juegan un papel importante en este proceso. Sin embargo, cuando la reprogramación haya terminado y las células adquieren plena pluripotencia , actividad HERV -H debe disminuir a niveles comparables con los de las células madre embrionarias , porque la falta de RESILENCE esta actividad lleva al fenotipo de diferenciación defectuosa en el linaje neural. También se encontró que durante la reprogramación , los factores de reprogramación , incluyendo los de clase POU 5 homeobox 1 ( OCT3 / 4 ) , sexo región determinante de Y- cuadro 2 ( Sox2 ) , y Krüppel -como factor de 4 ( KLF4 ) ( OSK ) se unen y activan larga repeticiones -terminal de HERV - Hs . KLF4 posiblemente impide motivo tripartita que contiene 28 y recluta no sólo OCT3 / 4 y Sox2 , sino también vinculantes E1A proteína p300 ( p300 ) acethyltransferase histona en HERV -H loci. Por lo tanto , la activación HERV -H - inducida OKSM constituye un mecanismo imprevisto y fundamental para la formación de IPSC .

Pluripotencia puede ser inducida en células somáticas por factores de transcripción que sobreexpresan , incluyendo la clase POU 5 homeobox 1 ( OCT3 / 4 ) , región determinante del sexo Y- cuadro 2 ( SOX2 ) , Krüppel -como factor de 4 ( KLF4 ) , y mielocitomatosis oncogén ( c- MYC ) . Sin embargo , algunas células madre pluripotentes inducidas ( iPSCs ) exhiben diferenciación defectuosa y el mantenimiento inadecuado de las características de pluripotencia . Aquí nos muestran que la regulación dinámica de los retrovirus endógenos humanos ( HERV ) es importante en el proceso de reprogramación hacia iPS , y en el restablecimiento del potencial de diferenciación. Durante la reprogramación , OCT3 / 4 , Sox2 , Klf4 y LTR7s - transitoriamente los hyperactivated repeticiones terminales largas de HERV de tipo H ( HERV- H ): para niveles mucho más altos que en las células madre embrionarias por ocupación directa de los sitios LTR7 genoma de ancho. El derribo de LTR7s o largo no codificante ARN-proteína intergénica , regulador de reprogramación ( lincRNA - RoR ) , un ARN no codificante largo -H impulsado HERV , a principios de reprogramación redujo notablemente la eficiencia de la generación de IPSC . KLF4 y expresión LTR7 disminuyeron a niveles comparables con células madre embrionarias , una vez reprogramación fue completa, pero la falta de resuppress KLF4 y LTR7s resultaron en la diferenciación defectuosa. También se observó la diferenciación y activación defectuosa LTR7 cuando iPSCs habían obligado expresión de KLF4 . Sin embargo , cuando se expresan de forma aberrante KLF4 o LTR7s fueron suprimidos en iPSCs defectuosos , diferenciación normal fue restaurado . Por lo tanto , un importante mecanismo por el cual Oct3 / 4 , Sox2 , y KLF4 promover la generación de IPSC humana y restablecer potencial de diferenciación es mediante la regulación dinámica HERV -H LTR7s .

Estudio 2.
Humano endógeno subfamilia retrovirus H ( HERVH ) es una clase de elementos de transposición expresados ​​preferentemente en las células madre embrionarias humanas (hESCs ) . En este caso, nos informan de que las repeticiones terminales largas de la función HERVH como potenciadores y que HERVH es un ARN no codificante largo nuclear necesario para mantener la identidad células madre . Además, HERVH se asocia con Oct4 , coactivadores y subunidades mediador. En conjunto, estos resultados revelan una nueva función de elementos de transposición de especies específicas en hESCs

Estudio 3.
Las células madre embrionarias son una gran promesa para la investigación y la terapéutica , ya que tienen el potencial de desarrollo amplio y robusto. Mientras que tales células se derivan fácilmente a partir de blastocistos de ratón no ha sido posible aislar equivalentes humanos con facilidad, aunque las células sin tratamiento previo como humanos han sido generados artificialmente (en lugar de extracción ) por las células madre embrionarias de coerción humano preparado mediante la modificación de las condiciones ambientales o por medio de modificaciones transgénicas.

Aquí nos muestran que una subpoblación dentro de los cultivos de células madre embrionarias humanas (hESCs ) y células madre pluripotentes inducidas ( hiPSCs ) manifiesta propiedades clave de células estatales ingenuos . Estas células - ingenuas como pueden ser etiquetados genéticamente , y están asociados con niveles elevados de transcripción de HERVH , un retrovirus endógeno primates específicos . Elementos HERVH proporcionan sitios de unión funcional de una combinación de factores de transcripción pluripotencia ingenuos , incluyendo LBP9 , recientemente reconocidos como relevantes para la ingenuidad en mice6 . LBP9 - HERVH impulsa alternativa hESC específico y transcripciones quiméricos , incluyendo largos ARNs no codificantes de pluripotencia moduladora . La interrupción de LBP9 , HERVH y derivados de las transcripciones HERVH compromete auto-renovación . Estas observaciones definen expresión HERVH como un sello distintivo de hESCs - ingenuos como , y establecen nuevos circuitos transcripcional primates específicos pluripotencia regular .

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