Los científicos de la Duke University Medical Center han identificado un nuevo factor de crecimiento que estimula la expansión y la regeneración de hematopoyéticas (que forman la sangre) las células madre en cultivo como en animales de laboratorio. El descubrimiento, que aparece en la revista Nature Medicine, los investigadores pueden ayudar a superar una de las barreras de la frustración a la terapia celular: el hecho de que las células madre son tan pocos en número y obstinadamente tan resistente a la expansión.
Los investigadores creen que la sangre del cordón umbilical podría servir como una fuente universal de las células madre para todos los pacientes que necesitan un trasplante de células madre, pero el número de células madre en las unidades de sangre del cordón umbilical son limitados, por lo que existe una necesidad clínica de desarrollar un método para ampliar sangre del cordón umbilical las células madre para trasplantes. "Desafortunadamente, no existen factores de crecimiento solubles identificado hasta la fecha que han sido probadas para ampliar las células madre humanas con fines terapéuticos", dijo John Tolva, MD, un médico de trasplante de células madre y biólogo celular de Duke y autor principal del artículo.
Chute, en colaboración con Heather Himburg, compañero post-doctoral en su laboratorio, descubrió que la adición de pleiotrophin, un factor de crecimiento de origen natural, estimuló una expansión de diez veces de las células madre extraídas de la médula ósea de un ratón.
También encontraron que pleiotrophin aumentado el número de sangre del cordón umbilical las células madre humanas en la cultura de que eran capaces de injerto en ratones inmunodeficientes. Cuando inyectaron en ratones pleiotrophin que recibió radiación de supresión de la médula ósea, se observó un aumento de 10 veces en la médula ósea en comparación con los ratones no tratados. "Estos resultados confirman que induce la regeneración de células madre pleiotrophin después de una lesión", dijo Chute.
Chute dice que el hallazgo podría conducir a una aplicación más amplia de los trasplantes de sangre del cordón umbilical para el gran número de pacientes que no tienen un donante inmune de concordancia "Tal vez lo más importante, el tratamiento sistémico con pleiotrophin puede tener el potencial para acelerar la recuperación de la sangre y del sistema inmunológico en pacientes sometidos a quimioterapia o radioterapia, "dijo.
Dada la potencia del efecto sobre la expansión de pleiotrophin células madre, los autores examinaron si pleiotrophin provocó células formadoras de sangre para convertirse en malignos. Hasta el momento, Chute dice que no he visto ninguna evidencia de cáncer en ratones hasta seis meses después del tratamiento con pleiotrophin.
El equipo del duque ya está llevando a cabo experimentos adicionales para determinar si es necesario pleiotrophin para el crecimiento normal de células madre y el desarrollo, y Chute dice que será importante llevar a cabo estudios adicionales de los animales antes de entrar en ensayos clínicos humanos. "En este momento, cualquier progreso que puede hacer que nos ayuda a comprender mejor las vías biológicas que se activan en las células madre en respuesta a pleiotrophin ayudará a mover el descubrimiento hacia adelante".
Los investigadores creen que la sangre del cordón umbilical podría servir como una fuente universal de las células madre para todos los pacientes que necesitan un trasplante de células madre, pero el número de células madre en las unidades de sangre del cordón umbilical son limitados, por lo que existe una necesidad clínica de desarrollar un método para ampliar sangre del cordón umbilical las células madre para trasplantes. "Desafortunadamente, no existen factores de crecimiento solubles identificado hasta la fecha que han sido probadas para ampliar las células madre humanas con fines terapéuticos", dijo John Tolva, MD, un médico de trasplante de células madre y biólogo celular de Duke y autor principal del artículo.
Chute, en colaboración con Heather Himburg, compañero post-doctoral en su laboratorio, descubrió que la adición de pleiotrophin, un factor de crecimiento de origen natural, estimuló una expansión de diez veces de las células madre extraídas de la médula ósea de un ratón.
También encontraron que pleiotrophin aumentado el número de sangre del cordón umbilical las células madre humanas en la cultura de que eran capaces de injerto en ratones inmunodeficientes. Cuando inyectaron en ratones pleiotrophin que recibió radiación de supresión de la médula ósea, se observó un aumento de 10 veces en la médula ósea en comparación con los ratones no tratados. "Estos resultados confirman que induce la regeneración de células madre pleiotrophin después de una lesión", dijo Chute.
Chute dice que el hallazgo podría conducir a una aplicación más amplia de los trasplantes de sangre del cordón umbilical para el gran número de pacientes que no tienen un donante inmune de concordancia "Tal vez lo más importante, el tratamiento sistémico con pleiotrophin puede tener el potencial para acelerar la recuperación de la sangre y del sistema inmunológico en pacientes sometidos a quimioterapia o radioterapia, "dijo.
Dada la potencia del efecto sobre la expansión de pleiotrophin células madre, los autores examinaron si pleiotrophin provocó células formadoras de sangre para convertirse en malignos. Hasta el momento, Chute dice que no he visto ninguna evidencia de cáncer en ratones hasta seis meses después del tratamiento con pleiotrophin.
El equipo del duque ya está llevando a cabo experimentos adicionales para determinar si es necesario pleiotrophin para el crecimiento normal de células madre y el desarrollo, y Chute dice que será importante llevar a cabo estudios adicionales de los animales antes de entrar en ensayos clínicos humanos. "En este momento, cualquier progreso que puede hacer que nos ayuda a comprender mejor las vías biológicas que se activan en las células madre en respuesta a pleiotrophin ayudará a mover el descubrimiento hacia adelante".
