Científicos del MIT usan nanopartículas para introducir genes en las células madre
Al ser trasplantadas, estas células impulsaron la formación de vasos sanguíneos
La angiogénesis, o desarrollo de nuevas venas y arterias, es un paso esencial de la regeneración de tejidos y un tratamiento potencial para enfermedades isquémicas como el infarto. Un grupo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Estados Unidos, ha mejorado la capacidad de las células madre para generar vasos sanguíneos mediante la introducción, a través de nanopartículas, de un factor de crecimiento en su ADN.
"Las células madre son una terapia potencial para la revascularización debido a su capacidad de autorrenovación, a que son relativamente fáciles de aislar y a su habilidad para migrar hacia los tejidos isquémicos", señalan los autores de este experimento en las páginas de 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.
Sin embargo, por sí solas, no fabrican la suficiente cantidad de factores angiogénicos (los que fomentan la formación de nuevos vasos). La solución a este problema se basa en la modificación genética de estas células para que expresen estos factores. ¿Cómo? Introduciendo en su ADN el gen que los codifica.
Existen varios métodos para hacerlo. Los virus protagonizan el más popular de ellos. Debido a su capacidad para integrar su material genético en el ADN de la célula que infecta, los vectores virales son ideales para incorporar en el genoma de una célula cualquier gen pero, como contrapartida, suponen un riesgo biológico que impide su aplicación más allá de la investigación. Los sistemas no virales diseñados "ofrecen una alternativa pero se suelen asociar con toxicidad y una eficiencia más baja", explica el trabajo.
La alternativa presentada por el MIT tiene como protagonistas a los poli(beta-amino ésteres), una familia de polímeros biodegradables capaces de condensar el ADN para formar nanopartículas. Estas moléculas sirvieron de vehículo al factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), que fue introducido de este modo en el genoma de células madre de la médula ósea y células madre embrionarias humanas "con gran eficiencia y mínima toxicidad", según los autores.
Los ejemplares 'enriquecidos' de este modo con VEGF fueron después inyectados en el espacio subcutáneo y los miembros isquémicos de varios roedores con buenos resultados. En primer lugar, aumentó tres veces la secreción de este factor en los tejidos circundantes, en comparación con los controles (ratones que recibieron células madre sin modificar). Como consecuencia, la formación de nuevos vasos sanguíneos mejoró.
Aunque la eficacia de estas nanopartículas es inferior a la alcanzada con los adenovirus, "los resultados sugieren que el nivel y la duración de la producción de VEGF inducidas por estos polímeros son suficientes para alcanzar la angiogénesis terapéutica", concluye es estudio.
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