En un avance que puede ayudar a llenar una necesidad crítica en la investigación con células madre y la atención al paciente, los investigadores de Mount Sinai School of Medicine han demostrado que las células de piel que se encuentra en el líquido amniótico humano puede ser eficiente "reprogramado" para pluripotencia, donde tienen características similares a células madre embrionarias humanas que pueden convertirse en casi cualquier tipo de célula en el cuerpo humano. El estudio está en línea ahora y aparecerá en la impresión en el próximo número de la revista de la reprogramación celular (antes de clonación y células madre), que se publicará el mes próximo.

Los investigadores de Mount Sinai, encontró que en comparación con las células de la piel cultivada de adultos, el líquido amniótico células de la piel forman colonias de células madre en la mitad del tiempo y dio un aumento de casi el 200 por ciento en número. Reprogramación de las células de la piel del feto también reduce significativamente el costo de generar específicas del paciente células madre pluripotentes inducidas, en comparación con reprogramación de otros tipos de células.

"Sigue siendo hoy una necesidad en la investigación de células madre para un tipo de células reprogramables fácilmente", dijo el autor principal del estudio, el Dr. Katalin Polgar, Profesor Asistente de Medicina, Cardiología y Obstetricia, ginecología y ciencias reproductivas, Mount Sinai School of Medicine. "Nuestro estudio demuestra que la reprogramación de cultivo, diferenciación terminal de líquido amniótico células resultados en las células madre pluripotentes que son idénticas a las células madre embrionarias humanas, y que es mucho más fácil, más rápido y más eficiente que la neonatal y la reprogramación de células adultas".

Células de la piel del líquido amniótico se puede obtener con seguridad de las mujeres embarazadas sometidas a la amniocentesis en aproximadamente 15 semanas de embarazo como parte de un estudio diagnóstico de las aberraciones cromosómicas y otras enfermedades genéticas. Alrededor del 99 por ciento de las células que se encuentran en el líquido amniótico están en fase terminal las células diferenciadas en su mayoría de piel fetal, que son vertidos en el líquido amniótico como se desarrolla el feto. Dado que estas células pueden ser reprogramadas para pluripotencia más eficiente que otros tipos de células, podrían ser una fuente importante de generación de células madre para la investigación básica y terapias futuras y puede ser usado para estudiar y potencialmente mortales curar enfermedades embrionarias con la terapia prenatal, perinatal gen.

"Nos inducida líquido amniótico células de la piel para regresar de su etapa final diferenciada de nuevo a una etapa indiferenciada de células madre de donde se puede desarrollar en cualquier tipo de célula del cuerpo," dijo el Dr. Polgar. "Las células del líquido amniótico de trabajo mucho mejor que cualquier otro tipo de células cuando se enciende de nuevo su" reloj interno ". Estas células se pueden potencialmente utilizar como un sistema modelo en el estudio de diferentes terapias regenerativas para enfermedades del corazón, hígado, riñón, pulmón, páncreas, así como para la sustitución de las neuronas perdidas en la enfermedad de Alzheimer, el Parkinson, incluso para las vacunas contra el cáncer. También pueden utilizarse para el futuro de los bancos de células madre personalizadas. medida que las células madre pluripotentes inducidas a partir de células de la piel de líquido amniótico son células del propio paciente, no hay riesgo de immunorejection o la formación de teratocarcinoma.

"Además, las células madre reprogramadas de líquido amniótico células de la piel podría ser utilizado para el descubrimiento de fármacos en modelos de enfermedad", agregó el Dr. Polgar. "Su potencial uso en modelos de toxicología podría reducir la necesidad de que los animales de experimentación. El desarrollo de líneas de células individuales de muestras de líquido amniótico puede acelerar el desarrollo de objetivos existentes para diferentes enfermedades. Todo esto traerá consigo nuevas oportunidades para explorar innovadores modelos terapéuticos o de blancos personalizado regenerativa la medicina ".

Los científicos fueron capaces de reprogramar genéticamente las células de la piel de líquido amniótico, utilizando los cuatro factores de transcripción (proteínas que regulan la transcripción de genes) OCT3 / 4, Sox2, Klf4 y c-MYC. Después de la reprogramación, se encontraron que las células sean idénticas a las células madre embrionarias humanas de muchas maneras, incluso para las características morfológicas y de crecimiento, marcadores de células madre antigénica, la expresión génica de células madre, y la actividad de la telomerasa, in vitro e in vivo en la diferenciación.

"Estos reprogramar las células del líquido amniótico son capaces de formar, como las células madre embrionarias pueden, estructuras tridimensionales esferoide llamados« organismos embryoid. " También tienen la capacidad de auto-renovarse indefinidamente. Pluripotentes células madre creadas a partir de células del líquido amniótico se desprenden de la piel fetal mantener todo el potencial de las células madre embrionarias sin usar embriones, eliminando así las preocupaciones éticas asociadas con células madre embrionarias humanas obtenidas de preimplantación embriones ", dijo el Dr. Polgar.

Además del Dr. Katalin Polgar, co-autores del trabajo son: Valentín Fuster, MD, PhD, Director, Mount Sinai Heart, el Zena y Michael A. Wiener Cardiovascular Institute y el Marie-Josée y Henry R. Kravis Center for salud cardiovascular; Roger Hajjar, MD, Profesor, Director del Centro de Investigación Cardiovascular, Mount Sinai School of Medicine, Robert J. Desnick, MD, PhD, Profesor y Catedrático del Departamento de Genética y Ciencias Genómicas, Decano de Genética y Genómica, Mount Sinai School of Medicine, Michael Brodman, MD, Profesor y Presidente obstetricia, ginecología y ciencias reproductivas, Mount Sinai School of Medicine.

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