Un equip d’investigadors del Instituto de Investigación Sanitaria La Fe (IIS La Fe) ha desenvolupat una estratègia singular que permet generar hepatòcits a partir dels fibroblastos d’un pacient.
Es tracta d’hepatòcits fabricats que poden realitzar funcions hepàtiques típiqyes i reproduir el fenotip i la idiosincràsia dels hepatòcits del fetge del mateix pacient.
Segons ha informat el IIS La Fe en un comunicat, els hepatòcits són cèl·lules que es troben únicament en el fetge i que exerceixen funcions metabòliques pròpies d’aquest òrgan. Es tracta d’un procediment “robust, reproduïble i de baix cost”, que es va concebre inicialment per abordar l’estudi de malalties rares d’origen hepàtic, però que podria aplicar-se també a l’estudi de la toxicitat hepàtic idiosincràtica per medicaments, “la més freqüent i la més difícil de mimetitzar amb models experimentals in vitro, així com pel cribratge i reposicionament de fàrmacs”.
Habitualment, per estudiar una anomalia hepàtica singular d’un pacient, és a dir, la seva idiosincràsia, hauria d’usar els seus propis hepatòcits singulars i no hepatòcits d’altres individus. El problema és que s’haurien d’obtenir del pacient mitjançant biòpsia hepàtica, quelcom que és inviable en la pràctica.
L’equip del IIS La Fe ha resolt aquest problema fabricant hepatòcits a partir de cèl·lules del pacient més accessibles, com les de la pell, que no obstant es comporten igual que els seus hepatòcits del fetge.
L’estudi ha esta coordinat pel doctor Roque Bort, investigador de la Unitat Mixta d’Investigació en Hepatologia Experimental del Instituto de Investigación Sanitaria La Fe (IIS La Fe), que forma part del Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER) en les seves àrees de Malalties Hepàtiques i Digestives (CIBERehd) i de Bioenginyeria, Biomaterials i Nanomedicina (CIBER-BBN).
Un enfocament innovador i aplicable a la clínica
L’estratègia desenvolupada i aplicada pels investigadors del IIS La Fe permet, en primer lloc, una gran amplificació del número de cèl·lules sense que s’evidenciïn signes de senescència cel·lular, és a dir, del mecanisme natural que atura la divisió cel·lular quan les cèl·lules estan danyades o envelleixen.
D’altra banda, facilita una reprogramació ràpida – en 12 dies- i eficient dels fibroblastos a hepatòcits funcionals, amb perfils transcriptòmics similars als hepatòcits adults, expressió d’enzims de biotransformació de fàrmacs i comportament anàloga en estudis toxico-metabòlics.
La prova d’aquest concepte s’ha dut a terme en el cas d’un pacient amb dèficit en la producció d’alfa1-antitripsina i un altre amb glucogènesi tipus IX, publicat en un treball anterior. “Les cèl·lules reprogramades van mimetitzar in vitro exactament el mateix tipus fenotip de la malaltia del pacient d’origen”, ha destacat Guillem García sobre aquesta publicació, que forma part de la seva tesi doctoral.
Els autors sostenen que aquest procediment permet la generació de cèl·lules similars a hepatòcits de pacients amb fenotips patològics específics, sense la necessitat d’agafar els hepatòcits del propi fetge mitjançant biòpsia. Els hepatòcits derivats de fibroblastos aïllats de pacients amb disfuncions hepàtiques conserven “fidelment” les característiques de la malaltia d’origen, el que permet usar-los en l’estudi d’altres casos de funcionalitat anòmala dels hepatòcits, com és la toxicitat idiosincràtica per medicaments.
“Un cop estimulats amb doxiciclina, afegida al medi de cultiu, en només 12 dies, les cèl·lules adquireixen un fenotip d’hepatòcit adult en condicions de cultiu 2D estàndard, reproduint els trets patològics hepàtics del pacient del que van ser derivats”, ha subratllat el doctor Roque Bort. A la Unitat d’Hepatologia Experimental del IIS La Fe s’estudien fenòmens hepatotòxics per medicaments en hepatòcits humans.
“Fins ara hem utilitzat hepatòcits normals per estudiar fenòmens d’hepatotoxicitat singulars, idiosincràtics. Aquesta tècnica, que permet generar indirectament hepatòcits d’un pacient susceptible, és compatible amb les necessitats clíniques de diagnòstic i permetrà ser aplicada a l’estudi dels casos greus de toxicitat hepàtica idiosincràtica per medicaments en pacients individuals i, alhora, elegir el medicament substitutiu sense haver que recórrer als hepatòcits del fetge del propi pacient”, ha explicat el doctor José V. Castell, Catedràtic Emèrit de la UV i director de la Unitat d’Hepatologia Experimental del IIS La Fe de València.
El treball, publicat a Stem Cell Research and Therapy, descriu l’ús d’un vector policistrònic, induïble per doxiciclina, que expressa tres factors clau en la diferenciació de cèl·lules somàtiques a hepatòcits (HNF4A, HNF1A i FOXA3). Aquest vector és introduït en fibroblastos humans del pacient prèviament immortalitzats mitjançant l’expressió de la transcriptasa inversa de telomerasa humana (hTERT) per fomentar la seva capacitat proliferativa sense envelliment ni transformació tumoral. D’aquesta manera, els fibroblastos resultants es poden mantenir i amplificar en medis de cultiu convencionals en condiciones estàndard, sense signes de senescència.
Font: infosalus.com
Notícia traduïda per l’ASSCAT
