En los embriones de los vertebrados, las células de la cresta neural (NC) constituyen componentes importantes del sistema nervioso periférico, así como del esqueleto craneofacial y tienen un rol protagónico en la pigmentación de la piel. Debido a su diverso potencial de desarrollo, ha habido gran interés en producir células NC, partiendo de células madre embrionarias humanas y células madre pluripotentes inducidas (iPSC).
Sin embargo la reprogramación celular suele implicar la introducción de genes a través de una infección lentiviral, con un efecto de transducción variable. En un reciente estudio efectuado en la Universidad de Búfalo, se da un enfoque alternativo al proceso de formación de células NC embrionarias y reportan resultados superlativos.
El trabajo investigativo realizado por un equipo de científicos, liderados por Stelios T. Andreadis, PhD, profesor y director del Departamento de Ingeniería Química y Biológica de la Universidad de Búfalo, ha demostrado que las células adultas de la piel, se pueden convertir en células de la cresta neural (un tipo de célula madre) sin ningún tipo de modificación genética, y que estas células madre, pueden producir otras células que están presentes en la médula espinal y el cerebro.
Durante el desarrollo de los embriones de todos los vertebrados, las células de la cresta neural (NC) son inducidas por eventos de señalización hacia la frontera de la placa neural. Inicialmente surgen en el sistema nervioso central y posteriormente se someten a una transición de epitelial a mesenquimal, donde se diferencian en diversos tipos de células. El estudio realizado por los científicos, proporciona pruebas de que los queratinocitos epidérmicos humanos postnatales (KC), en respuesta al factor de crecimiento fibroblástico y a la insulina, pueden reprogramarse en células de cresta neural.
Ya previamente se ha logrado derivar células madre a partir de células adultas, pero no sin la adición de genes para alterar las células. El nuevo proceso produce células de cresta neural sin la adición de material genético extraño. Las células de la cresta neural reprogramadas pueden convertirse en células de músculo liso, melanocitos, células de Schwann o neuronas.
Andreadis expresa: “Esto tiene un enorme potencial para aplicaciones médicas. Podemos hacer crecer un gran número de células y reprogramarlas, sin modificación genética. Por lo tanto, las células autólogas derivadas del paciente, pueden ser utilizadas para tratar enfermedades neurogénicas devastadoras, que actualmente se ven obstaculizados por la falta de fuentes fácilmente accesibles de células.”
El proceso también puede usarse para modelar la enfermedad. Las células de la piel de una persona con una enfermedad genética del sistema nervioso, pueden ser reprogramadas en células de cresta neural. Estas células tienen la mutación causante de la enfermedad en sus cromosomas, pero los genes que causan la mutación no se expresan en la piel.
Los genes son susceptibles de ser expresados cuando las células diferencian el linaje de cresta neural, tales como neuronas o células de Schwann, lo que permitiría a los investigadores a estudiar la enfermedad. Indudablemente que este es un trabajo investigativo que puede abrir muchas puertas en pro del beneficio de la humanidad.