Información

¿Las células madre no tienen epigenoma?

¿Las células madre no tienen epigenoma?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Hasta ahora pensaba que las células madre embrionarias no tienen epigenoma ya que son pluripotentes. (Pensé que dado que el epigenoma es lo que le da a una célula su identidad, sin identidad celular no hay epigenoma) Vi algo similar a esto en esta página de Wikipedia. Después de la fertilización, los genomas paterno y materno se desmetilan para borrar sus firmas epigenéticas y adquirir totipotencia. Otras fuentes mencionan "restablecer" en lugar de "borrar". Este artículo sugiere más bien que las células madre tienen un epigenoma. Específicamente, los genes asociados con la autorrenovación se silencian, mientras que los genes específicos del tipo celular experimentan una activación transcripcional durante la diferenciación. No soy muy alfabetizado en biología, por favor discúlpeme si cometí un error.


Por tanto, hay que tener en cuenta un par de cosas.

  1. pluripotente no significa que todos los genes estén activos. Significa que las células madre tienen la capacidad de formar diferentes tipos de células. Sin embargo, todavía necesita mantener el programa celular de una neurona, por ejemplo, en silencio. Entonces, el epigenoma todavía está presente para mantener en silencio otros programas de tipo celular hasta que haya una transición.

  2. La metilación del ADN no es la única fuente de epigenética. Los genes activos e inactivos también corresponden a modificaciones postraduccionales particulares en las colas de las proteínas histonas. En la célula, el ADN se envuelve alrededor de las histonas para formar lo que se conoce como cromatina.

Espero que sea un punto de partida para responder a su pregunta.


Secuenciación unicelular en biología de células madre

La variación y heterogeneidad de una célula a otra son características fundamentales e intrínsecas de las poblaciones de células madre, pero estas diferencias se enmascaran cuando se utilizan células en masa para el análisis ómico. Las tecnologías de secuenciación unicelular sirven como herramientas poderosas para diseccionar la heterogeneidad celular de manera integral e identificar distintos tipos de células fenotípicas, incluso dentro de una población de células madre "homogénea". Estas tecnologías, incluidas las tecnologías de secuenciación del genoma unicelular, el epigenoma y el transcriptoma, se han desarrollado rápidamente en los últimos años. La aplicación de estos métodos a diferentes tipos de células madre, incluidas las células madre pluripotentes y las células madre específicas de tejido, ha dado lugar a nuevos y emocionantes descubrimientos en el campo de las células madre. En esta revisión, discutimos el progreso reciente, así como las perspectivas futuras en las metodologías y aplicaciones de las tecnologías de secuenciación ómica unicelular.


Misterio científico de 60 años resuelto

Durante los últimos 60 años, los científicos han podido observar cómo y cuándo se replicaba la información genética, determinando la existencia de un "programa de tiempo de replicación", un proceso que controla cuándo y en qué orden se replican los segmentos de ADN. Sin embargo, los científicos aún no pueden explicar por qué existe una secuencia de tiempo tan específica. En un estudio publicado hoy en Ciencias, El Dr. David Gilbert y su equipo han respondido a esta pregunta de hace 60 años.

"¿Por qué a las células les importa el orden en el que replican el ADN?" preguntó el científico principal, el Dr. Gilbert. "Después de todo, todas las células necesitan replicar todo su ADN. Nuestra hipótesis ha sido que no es solo el ADN el que se replica, sino que todas las moléculas reguladoras que leen el ADN también se replican". El Dr. Gilbert planteó además la hipótesis de que podría haber un propósito detrás del programa y proceso de tiempo de replicación porque "la madre naturaleza no desperdiciaría esta oportunidad de controlar cómo se lee el ADN".

"El momento en el que se replica proporciona un momento ideal para elegir si mantener todos los factores reguladores y continuar con la misma interpretación funcional de la información en el ADN o cambiarla para obtener nuevas funciones", explica el Dr. Gilbert.

Durante los últimos 13 años, el Dr. Gilbert y su equipo demostraron que cada tipo de célula tenía un programa de tiempo de replicación único y que las células enfermas tenían distintas alteraciones en el programa. En este estudio, el Dr. Gilbert y su equipo observaron cómo los cambios en el programa de tiempo de replicación impactan el empaque del ADN con sus factores reguladores, conocidos colectivamente como epigenoma. El epigenoma son factores reguladores que se cree que controlan la "identidad" de la célula y las funciones que realizará la célula.

Al eliminar una proteína llamada RIF1, que ayuda a regular la replicación del ADN, descubrieron que el programa de replicación había desaparecido de manera severa y, a veces, casi por completo, de modo que todos los segmentos de cromosomas se replicaban en diferentes momentos en diferentes células. Sin RIF1, si se impedía que las células replicaran el ADN, sus epigenomas estaban bien. Sin embargo, tan pronto como el ADN comenzó a replicarse, las moléculas reguladoras que se asocian con el ADN se incorporaron incorrectamente y empeoraron con cada ronda de replicación del ADN. Finalmente, también se alteró el plegamiento tridimensional de los cromosomas.

El Dr. Gilbert sugiere que cuando el epigenoma se interrumpe al alterar el programa de tiempo de replicación, es posible que las células ya no realicen sus funciones normales o que realicen funciones inapropiadas. Estas funciones inapropiadas pueden tener un impacto grande y negativo en la salud de una persona.

"Nosotros y otros hemos demostrado previamente que el programa se modifica en muchas enfermedades", dice el Dr. Gilbert. "Nuestro laboratorio mostró recientemente patrones específicos de alteración del tiempo que se relacionaron estadísticamente con malos resultados en la leucemia pediátrica y, en otro estudio, con enfermedades del envejecimiento prematuro".

Por lo tanto, el programa de tiempo de replicación proporciona un género completamente nuevo de rutas moleculares y biomarcadores que conducen e identifican estados de enfermedad. Esto podría conducir a diagnósticos más tempranos y pronósticos más precisos para los pacientes.

Si bien el trabajo del Dr. Gilbert ha respondido una pregunta importante, no planea detenerse aquí. "Creemos que el epigenoma. No es [sólo] esencial para que una célula simplemente mantenga su identidad, sino que planteamos la hipótesis de que es fundamental que las células se conviertan en otros tipos de células".

Probar esta hipótesis es crucial para los campos de la investigación con células madre y la aplicación terapéutica de las células madre. El Dr. Gilbert está utilizando actualmente células madre humanas para probar cómo un tiempo de replicación interrumpido afecta el desarrollo de estas células en células hepáticas, cardíacas y neuronas. Los resultados de este estudio proporcionarán información valiosa para estudios de enfermedades y salud humana en el futuro.

Esta investigación aparecerá en el número del 23 de abril de 2021 de la revista Ciencias, publicó AAAS, la sociedad de la ciencia, la organización científica más grande del mundo.

Descargo de responsabilidad: AAAS y EurekAlert! ¡no somos responsables de la precisión de los comunicados de prensa publicados en EurekAlert! por las instituciones contribuyentes o para el uso de cualquier información a través del sistema EurekAlert.


Células madre y envejecimiento: ¿qué sucede cuando nuestras células madre envejecen y se cansan?

El envejecimiento es un proceso inevitable y desconcertante que nos enfrenta a todos. Con el tiempo, nuestros músculos y nuestro sistema inmunológico se debilitarán, nuestro cabello se adelgazará y nuestras mentes no serán tan agudas como antes. Pero, ¿cuál es la biología que subyace a este proceso? ¿Y si los avances en el campo de la medicina regenerativa pudieran contrarrestar este declive y aliviar los síntomas de la vejez?

¿Nuestras células madre envejecen como nosotros?

Considere el cuerpo no como una entidad única, sino como una multitud dinámica de células que crecen, cambian, mueren y nacen. Estas células forman y reponen los tejidos y órganos del cuerpo, actuando en concierto y comunicándose de maneras fascinantes para mantener el cuerpo en buen estado de funcionamiento. En muchos tejidos, las células madre adultas están en la raíz de este proceso, encargadas de suministrar células para mantener la función normal de los tejidos y facilitar la regeneración en respuesta a una lesión. Entonces, es lógico suponer que, a medida que nuestros cuerpos envejecen y nuestros órganos y facultades comienzan a degenerar, nuestras células madre deben estar fallando.

De hecho, se han realizado muchas investigaciones para descubrir qué les sucede a nuestras células madre a medida que envejecen. Por ejemplo, las células madre hematopoyéticas, que producen todas las células de la sangre y del sistema inmunológico, en realidad aumentan en número en los adultos mayores. Desafortunadamente, la expansión en el número de celdas es para compensar su pérdida general de funcionalidad. En última instancia, se producen menos glóbulos blancos, lo que contribuye a un sistema inmunológico deficiente y a una menor resistencia a enfermedades e infecciones en los ancianos.

¿Qué pasa con las células madre en nuestro cerebro?

Una fascinante vía de investigación se centra en lo que les sucede a las células madre en el cerebro a medida que envejecemos. Hasta la década de 1960 se creía que nacíamos con nuestro suministro vitalicio de células cerebrales. Este dogma se rompió con el descubrimiento de células madre neurales (NSC), que residen en ciertas regiones del cerebro. Ahora sabemos que las NSC tienen la capacidad de producir glía y algunos tipos de neuronas en determinadas condiciones. Sin embargo, a medida que las NSC envejecen, su capacidad para regenerar células cerebrales perdidas o dañadas disminuye y tienen una reducción significativa en la cantidad de neuronas que pueden generar.

Afortunadamente, el advenimiento de la tecnología para identificar y aislar estos NSC significa que podemos estudiar cómo cambian a medida que envejecen y, armados con este conocimiento, comenzar a innovar formas de detener o revertir el proceso de envejecimiento. Una investigación publicada recientemente por un grupo de la Universidad de Stanford proporciona nuevos conocimientos fascinantes. Utilizando un modelo de ratón, el equipo investigó las diferencias en las NSC entre ratones jóvenes y viejos y descubrió que, a medida que las NSC envejecen, no eliminan las proteínas rotas que pueden interferir con las funciones normales de las células. Las NSC envejecidas tienen una mayor acumulación de agregados de proteínas o grupos de proteínas rotas. Esto es sorprendente ya que una serie de enfermedades neurodegenerativas relacionadas con la edad, como el Alzheimer y los rsquos y la enfermedad de Parkinson y rsquos, están vinculadas a una acumulación de proteínas que pueden obstruir las células cerebrales y hacer que funcionen mal o mueran.

Los investigadores descubrieron que la incapacidad de las NSC envejecidas para eliminar las proteínas rotas afecta su activación y producción de nuevas neuronas. En el estudio, encontraron que la estimulación artificial del sistema de eliminación de proteínas en las NSC envejecidas les dio una nueva oportunidad de vida, restaurando su capacidad para generar neuronas y aumentando el número de NSC activas en los cerebros de ratones ancianos. Este tipo de investigación fundamental mejora nuestra comprensión de la biología del envejecimiento y proporciona la base científica para posibles nuevos tratamientos que podrían mejorar la salud de las personas en la vejez.

¿Podemos tratar el envejecimiento?

Aunque la mayoría de las investigaciones están lejos de la clínica, se están desarrollando nuevos medicamentos con el potencial de tratar enfermedades degenerativas relacionadas con la edad, algunas de las cuales pueden promover la regeneración de células madre. Se necesitará tiempo y ensayos clínicos controlados para determinar la seguridad y eficacia de estos tratamientos. Mientras tanto, algunas empresas están recolectando y congelando células madre jóvenes, con la esperanza de que las células sean útiles en el futuro y puedan retrasar o revertir el envejecimiento. Si bien esto puede parecer atractivo, en este momento, "no hay manera de prolongar la vida de nadie con células madre", como dijo el ex presidente de la ISSCR, Sean Morrison, en una entrevista reciente, y los consumidores deben tener cuidado hasta que se realicen más estudios. .

El estudio del envejecimiento de las células madre es un campo de investigación a la vanguardia de la innovación biomédica. Con un progreso gradual, los grupos de investigación de todo el mundo están descubriendo la biología de por qué y cómo la función de las células madre disminuye con la edad. La esperanza es que algún día esta investigación fundamental se traduzca en tratamientos que mejoren la salud y la calidad de vida de las generaciones futuras.

Un agradecimiento especial a Edie Crosse, estudiante de doctorado en el Centro MRC de Medicina Regenerativa de la Universidad de Edimburgo, por esta publicación de blog invitada.

[short-box image = "/ wp-content / uploads / 2018/10 / promo-webcasts.jpg" title = "Webcasts a pedido destacados" link = "mailto: [email protected]"] Estos webcasts no están disponibles actualmente mientras hacemos la transición a otra plataforma. Pedimos disculpas por las molestias.. Comuníquese con Jack Mosher si tiene alguna pregunta.

Comprender el uso clínico de las "MSC"
Dra. Megan Munsie, Universidad de Melbourne Dr. Mark Young, Universidad de Queensland e Instituto de Tecnología de Queensland

Reducir la pérdida de la visión: ver para creer
Dr. Peter Coffey, del Instituto de Oftalmología de la University College London y de la Universidad de California, Centro de Biología e Ingeniería de Células Madre de Santa Bárbara.

Medicina regenerativa y el ojo
Dr. Brian Ballios, Universidad de Toronto

Esfuerzos de medicina regenerativa para guerreros heridos
Dr. Anthony Atala, Instituto de Medicina Regenerativa de Wake Forest


III. Investigación con células madre embrionarias

Las líneas de células madre pluripotentes pueden derivarse de la masa celular interna del blastocisto de 5 a 7 días de edad. Sin embargo, la investigación con células madre embrionarias humanas (hESC) es ética y políticamente controvertida porque implica la destrucción de embriones humanos. En los Estados Unidos, la cuestión de cuándo comienza la vida humana ha sido muy controvertida y está estrechamente vinculada a los debates sobre el aborto. No se discute que los embriones tienen el potencial de convertirse en seres humanos si se implantan en el útero de una mujer en la fase hormonal apropiada, un embrión podría implantarse, convertirse en un feto y convertirse en un niño nacido vivo.

Algunas personas, sin embargo, creen que un embrión es una persona con el mismo estatus moral que un adulto o un niño nacido vivo. Por una cuestión de fe religiosa y convicción moral, creen que & # x0201human vida comienza en la concepción & # x0201d y que, por tanto, un embrión es una persona. Según este punto de vista, un embrión tiene intereses y derechos que deben ser respetados. Desde esta perspectiva, tomar un blastocisto y eliminar la masa celular interna para obtener una línea de células madre embrionarias equivale a un asesinato (4).

Muchas otras personas tienen una visión diferente del estado moral del embrión, por ejemplo, que el embrión se convierte en una persona en un sentido moral en una etapa de desarrollo posterior a la fertilización. Sin embargo, pocas personas creen que el embrión o blastocisto es solo un grupo de células que se pueden utilizar para la investigación sin restricciones. Muchos sostienen un punto medio en el sentido de que el embrión temprano merece un respeto especial como ser humano potencial, pero que es aceptable usarlo para ciertos tipos de investigación siempre que exista una buena justificación científica, una supervisión cuidadosa y el consentimiento informado de la mujer o la pareja para la donación. el embrión para la investigación (5).

La oposición a la investigación de hESC a menudo se asocia con la oposición al aborto y con el movimiento & # x0201cpro-life & # x0201d. Sin embargo, tal oposición a la investigación con células madre no es monolítica. Varios líderes provida apoyan la investigación con células madre utilizando embriones congelados que quedan después de que una mujer o pareja ha completado el tratamiento de infertilidad y que han decidido no dárselo a otra pareja. Esta opinión la sostienen, por ejemplo, la ex primera dama Nancy Reagan y el senador estadounidense Orrin Hatch.

En su sitio web del Senado, el Senador Hatch afirma: & # x0201c El apoyo a la investigación con células madre embrionarias es consistente con los valores pro-vida y pro-familia.

& # x0201c Creo que la vida humana comienza en el útero, no en una placa de Petri o en un refrigerador & # x02026. Para mí, la moralidad de la situación dicta que estos embriones, que se descartan rutinariamente, se utilicen para mejorar y salvar vidas. La tragedia sería no utilizar estos embriones para salvar vidas cuando la alternativa es que serían descartados & # x0201d (6).

A. Líneas de células madre embrionarias existentes

En 2001, el presidente Bush, que tiene fuertes opiniones pro-vida, permitió la financiación de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) federales para la investigación de células madre utilizando líneas de células madre embrionarias que ya existían en ese momento, al tiempo que prohibió la financiación de los NIH para la derivación o el uso de líneas adicionales de células madre embrionarias. Esta política fue una respuesta a la creciente sensación de que la investigación de hESC era muy prometedora para comprender y tratar las enfermedades degenerativas, al tiempo que se oponía a una mayor destrucción de embriones humanos. Muchos investigadores consideraron que la financiación de los NIH era esencial para atraer a los científicos a comprometerse a largo plazo a estudiar la biología básica de las células madre sin una plataforma científica básica sólida; los avances terapéuticos serían menos probables.

El fundamento del presidente Bush para esta política fue que los embriones de los que se produjeron estas líneas ya habían sido destruidos. Permitir que se lleven a cabo investigaciones sobre las líneas de células madre podría permitir que salga algo bueno de su destrucción. Sin embargo, usar solo líneas de células madre embrionarias existentes es científicamente problemático. Originalmente, el NIH anunció que más de 60 líneas hESC serían aceptables para la financiación de los NIH. Sin embargo, la mayoría de estas líneas no eran adecuadas para la investigación, por ejemplo, no eran verdaderamente pluripotentes, se habían contaminado o no estaban disponibles para su envío. A partir de enero de 2009, 22 líneas hESC son elegibles para financiamiento de los NIH. Sin embargo, es posible que estas líneas no sean seguras para el trasplante en humanos, y se ha demostrado que las líneas de larga data acumulan mutaciones, incluidas varias que se sabe que predisponen al cáncer. Además, se han planteado preocupaciones sobre el proceso de consentimiento para la derivación de algunas de estas líneas aprobadas por los NIH (7). La gran mayoría de los expertos científicos, incluido el Director de los NIH durante la presidencia de Bush, cree que la falta de acceso a nuevas líneas de células madre embrionarias obstaculiza el progreso hacia el trasplante basado en células madre (8). Por ejemplo, las líneas de una gama más amplia de donantes permitirían que más pacientes recibieran trasplantes de células madre compatibles con agentes leucocitarios humanos (9).

Actualmente, los fondos federales no pueden usarse para derivar nuevas líneas de células madre embrionarias o para trabajar con líneas de hESC que no estén en la lista aprobada por los NIH. El equipo financiado por los NIH y el espacio de laboratorio no se pueden utilizar para la investigación de líneas de hESC no aprobadas. Tanto la derivación de nuevas líneas de hESC como la investigación con líneas de hESC no aprobadas por los NIH pueden realizarse con financiación no federal. Debido a estas restricciones sobre la financiación de los NIH, varios estados han establecido programas para financiar la investigación de células madre, incluida la derivación de nuevas líneas de células madre embrionarias. California, por ejemplo, ha asignado $ 3 mil millones durante 10 años a la investigación con células madre.

Bajo el presidente Obama, se espera que se disponga de fondos federales para realizar investigaciones con líneas de hESC que no están en la lista de los NIH y para derivar nuevas líneas de hESC a partir de embriones congelados donados para investigación después de que una mujer o pareja usara in vitro La fertilización (FIV) ha determinado que ya no son necesarias para fines reproductivos. Sin embargo, es posible que no se permita la financiación federal para la creación de embriones expresamente para la investigación o para la derivación de líneas de células madre mediante transferencia nuclear de células somáticas (SCNT) (10,11).

B. Nuevas líneas de células madre embrionarias de embriones congelados

Las mujeres y las parejas que se someten a un tratamiento de infertilidad a menudo tienen embriones congelados después de completar su tratamiento de infertilidad. La disposición de estos embriones congelados suele ser una decisión difícil para ellos (12). Algunos optan por donar estos embriones restantes para la investigación en lugar de dárselos a otra pareja con fines reproductivos o destruirlos. Varias preocupaciones éticas entran en juego cuando se dona un embrión congelado, incluido el consentimiento informado de la mujer o la pareja que dona el embrión, el consentimiento de los donantes de gametos involucrados en la creación del embrión y la confidencialidad de la información del donante.

1. Consentimiento informado para la donación de materiales para la investigación con células madre.

Desde el Código de Nuremberg, el consentimiento informado se ha considerado un requisito básico para la investigación con seres humanos. El consentimiento es particularmente importante en la investigación con embriones humanos (13). Los miembros del público y los posibles donantes de embriones para la investigación tienen opiniones sólidas y diversas al respecto. Algunos consideran que toda la investigación de embriones es inaceptable, otros solo apoyan algunas formas de investigación. Por ejemplo, una persona podría considerar aceptable la investigación sobre infertilidad, pero objetar la investigación para derivar líneas de células madre o investigaciones que puedan conducir a patentes o productos comerciales (14). La obtención del consentimiento informado para posibles usos futuros del embrión donado respeta esta diversidad de puntos de vista. Además, las personas comúnmente otorgan un significado emocional y moral especial a sus materiales reproductivos, en comparación con otros tejidos (15).

2. Renuncia al consentimiento.

En los Estados Unidos, las regulaciones federales sobre investigación permiten una exención del consentimiento informado para el uso de investigación de materiales biológicos no identificados que no pueden vincularse a donantes (16). Por lo tanto, logísticamente sería posible realizar investigaciones con embriones y células madre en materiales no identificados sin consentimiento. Por ejemplo, durante los procedimientos de FIV, los ovocitos que no se fertilizan o los embriones que no se desarrollan lo suficiente como para ser implantados normalmente se descartan. Estos materiales podrían ser desidentificados y luego utilizados por los investigadores. Además, si a los pacientes con infertilidad les quedan embriones congelados después de completar el tratamiento, el programa de FIV se comunica con ellos de forma rutinaria para decidir si quieren continuar almacenando los embriones (y pagar las tarifas de almacenamiento en el congelador), donarlos a otra mujer infértil o pareja, o descartarlos. Si un paciente opta por descartar los embriones, sería posible eliminar los identificadores y utilizarlos para la investigación. Otra posibilidad más involucra los embriones congelados de pacientes que no responden a las solicitudes para tomar una decisión con respecto a la disposición de los embriones congelados. Algunas prácticas de FIV tienen una política para descartar dichos embriones e informar a los pacientes de esta política cuando dan su consentimiento para los procedimientos de FIV. Nuevamente, en lugar de descartar esos embriones congelados, es logísticamente factible desidentificarlos y entregárselos a los investigadores.

Sin embargo, las justificaciones éticas para permitir el uso de materiales biológicos no identificados para la investigación sin consentimiento no siempre son válidas para la investigación con embriones (13). Por ejemplo, una de las razones para permitir el uso de materiales no identificados es que los riesgos éticos son muy bajos, no puede haber violación de la confidencialidad, que es la principal preocupación en este tipo de investigación. Un segundo motivo es que las personas no se opondrían a que sus materiales se utilicen de esa manera si se les pidiera. Sin embargo, esta suposición no se cumple necesariamente en el contexto de la investigación con embriones. Un estudio de 2007 encontró que el 49% de las mujeres con embriones congelados estarían dispuestas a donarlos para la investigación (12). Dichos donantes podrían sentirse ofendidos o perjudicados si sus embriones congelados se usaran para una investigación que no dieron su consentimiento. Desidentificar los materiales no resolvería sus preocupaciones.

3. Consentimiento de donantes de gametos.

Los embriones congelados pueden crearse con esperma u ovocitos de donantes que ya no participan en la reproducción asistida o la crianza de los hijos. Algunas personas argumentan que no se requiere el consentimiento de los donantes de gametos para la investigación de embriones porque han cedido su derecho a dirigir el uso adicional de sus gametos a los pacientes con tecnología de reproducción artificial (ART). Sin embargo, los donantes de gametos que estén dispuestos a ayudar a las mujeres y las parejas a tener hijos pueden oponerse al uso de sus materiales genéticos para la investigación. En un estudio, el 25% de las mujeres que donaron ovocitos para el tratamiento de la infertilidad no querían que los embriones creados se usaran para la investigación (17). Este porcentaje no es inesperado porque los materiales reproductivos tienen un significado especial y muchas personas en los Estados Unidos se oponen a la investigación con embriones. Se sabe poco sobre los deseos de los donantes de esperma en relación con la investigación.

Existen diferencias prácticas sustanciales entre obtener el consentimiento para la investigación de embriones de donantes de ovocitos y de donantes de esperma. Las clínicas de TAR pueden discutir fácilmente la donación para la investigación con los donantes de ovocitos durante las visitas para la estimulación y recuperación de ovocitos. Sin embargo, la mayoría de las clínicas de ART obtienen esperma de donantes de bancos de esperma y, por lo general, no tienen contacto directo con los donantes. Además, el esperma a menudo se dona de forma anónima a los bancos de esperma, con estrictas disposiciones de confidencialidad.

Por respeto a los donantes de gametos, deben determinarse y respetarse sus deseos con respecto a la derivación de células madre (13). Los donantes de gametos que estén dispuestos a ayudar a mujeres y parejas a tener hijos pueden oponerse al uso de sus materiales genéticos para la investigación. El consentimiento específico para la investigación con células madre de donantes de embriones y gametos fue recomendado por las Directrices de 2005 para la investigación con células madre embrionarias humanas de la Academia Nacional de Ciencias y ha sido adoptado por el Instituto de Medicina Regenerativa de California (CIRM), la agencia estatal que financia la investigación con células madre (18,19). Este requisito de consentimiento no implica necesariamente que los embriones sean personas o que los gametos o embriones sean sujetos de investigación.

4. Confidencialidad de la información del donante.

La confidencialidad debe protegerse cuidadosamente en la investigación de embriones y hESC porque las violaciones de la confidencialidad pueden someter a los donantes a publicidad no deseada o incluso al acoso de quienes se oponen a la investigación de hESC (20). Aunque la información de identificación sobre los donantes debe conservarse en caso de auditorías por parte de la Administración de Alimentos y Medicamentos como parte del proceso de aprobación de nuevas terapias, las preocupaciones sobre la confidencialidad pueden disuadir a algunos donantes de aceptar volver a contactarse.

Recientemente, se ha violado la confidencialidad de la información de atención médica personal a través de violaciones deliberadas por parte del personal, allanamientos de piratas informáticos y la pérdida o robo de computadoras portátiles. Los archivos que contengan las identidades de las personas cuyos gametos o embriones se utilizaron para derivar líneas de hESC deben protegerse mediante medidas de seguridad reforzadas (20). Cualquier computadora que almacene dichos archivos debe estar bloqueada en una habitación segura y protegida con contraseña, con acceso limitado a un número mínimo de personas sobre una base estricta & # x0201cneed-to-know & # x0201d. La entrada a la sala de almacenamiento de la computadora también debe restringirse mediante una tarjeta-llave, o un sistema equivalente, que registre cada entrada. Las pistas de auditoría de acceso a la información deben monitorearse de manera rutinaria para detectar accesos inapropiados. Los archivos con identificadores deben estar protegidos contra copia y encriptados doble, con una de las claves en poder de un funcionario institucional de alto rango que no esté involucrado en la investigación de células madre. La computadora que almacena estos datos no debe estar conectada a Internet. Para proteger la información de una citación, los investigadores deben obtener un Certificado de confidencialidad federal. También deben tenerse en cuenta los factores humanos que infringen la confidencialidad. El personal que tiene acceso a estos identificadores puede recibir verificaciones de antecedentes, entrevistas y capacitación adicionales. El personal responsable de mantener esta base de datos confidencial y de contactar a cualquier donante no debe formar parte de ningún equipo de investigación.

La investigación de hESC utilizando ovocitos frescos donados para investigación también plantea varias preocupaciones éticas adicionales, como veremos a continuación (21).

C. Preocupaciones éticas sobre la donación de ovocitos para investigación

Las preocupaciones sobre la donación de ovocitos específicamente para la investigación son particularmente graves a raíz del escándalo de Hwang en Corea del Sur, en el que se fabricaron afirmaciones ampliamente aclamadas de derivar líneas de SCNT humanas. Además del fraude científico, el escándalo implicó pagos inapropiados a los donantes de ovocitos, deficiencias graves en el proceso de consentimiento informado, influencia indebida sobre el personal y los científicos jóvenes para actuar como donantes, y una incidencia inaceptablemente alta de complicaciones médicas por la donación de ovocitos (22,23). , 24). En California, algunos legisladores y miembros del público han acusado que las clínicas de infertilidad minimizan los riesgos de la donación de ovocitos (19). CIRM ha implementado varias protecciones para las mujeres que donan ovocitos en la investigación con células madre financiada por el estado.

1. Riesgos médicos de la recuperación de ovocitos.

Los riesgos médicos de la extracción de ovocitos incluyen síndrome de hiperestimulación ovárica, hemorragia, infección y complicaciones de la anestesia (25). Estos riesgos pueden minimizarse excluyendo a los donantes con alto riesgo de sufrir estas complicaciones, controlando cuidadosamente el número de folículos en desarrollo y ajustando la dosis de gonadotropina coriónica humana administrada para inducir la ovulación o cancelando el ciclo (25).

Debido a que el síndrome de hiperovulación severo puede requerir hospitalización o cirugía, las mujeres que donan ovocitos para la investigación deben estar protegidas contra los costos de las complicaciones de la estimulación hormonal y la recuperación de ovocitos (19). Estados Unidos no tiene seguro médico universal. Para ser justos, las mujeres que se someten a un procedimiento invasivo en beneficio de la ciencia y que no reciben un pago más allá de los gastos no deben asumir ningún costo por el tratamiento de las complicaciones. Incluso si una mujer tiene seguro médico, los copagos y deducibles pueden ser considerables, y si luego solicita un seguro médico calificado individual, sus primas pueden ser prohibitivas. Varios paneles estadounidenses (26) han recomendado la compensación por lesiones de investigación, pero no se ha adoptado debido a las dificultades para calcular el riesgo actuarial a largo plazo y evaluar los factores intervinientes que podrían contribuir o causar eventos adversos.

Es factible requerir atención gratuita para las complicaciones a corto plazo de la donación de ovocitos. En California, las instituciones de investigación deben garantizar el tratamiento gratuito de los donantes de ovocitos para las complicaciones médicas directas y próximas de la recuperación de ovocitos en la investigación financiada por el estado. El término & # x0201cdirect y proximate & # x0201d es un concepto legal para determinar qué tan estrechamente debe estar conectada una lesión con un evento o condición para asignar responsabilidad por la lesión a la persona que llevó a cabo el evento o creó la condición. Las pólizas de seguro comerciales están disponibles para cubrir las complicaciones a corto plazo de la recuperación de ovocitos. CIRM permite que las subvenciones estatales de células madre cubran el costo de dicho seguro. La razón fundamental para hacer que las instituciones de investigación sean responsables del tratamiento es que están en una mejor posición que los investigadores individuales para identificar las pólizas de seguro y tendrían un incentivo para considerar la posibilidad de ampliar dicha cobertura a otras lesiones de la investigación.

2. Proteger los intereses reproductivos de las mujeres en el tratamiento de la infertilidad.

Si las mujeres en tratamiento de infertilidad comparten ovocitos con los investigadores, ya sea sus propios ovocitos o los de un donante de ovocitos, su perspectiva de éxito reproductivo puede verse comprometida porque hay menos ovocitos disponibles para fines reproductivos (21). En esta situación, el médico que lleva a cabo la recuperación de ovocitos y el cuidado de la infertilidad debe dar prioridad a las necesidades reproductivas de la paciente en FIV. Los ovocitos de la más alta calidad deben usarse con fines reproductivos (21).

Como se discutió en Sección B.2, en los programas de FIV, algunos ovocitos no se fertilizan y algunos embriones no se desarrollan lo suficiente como para ser implantados. Estos materiales se pueden donar a investigadores. Para proteger los intereses reproductivos de los donantes, deben establecerse varias salvaguardias (20). Para la donación de embriones frescos para investigación, la determinación por parte del embriólogo de que un embrión no es apto para la implantación y, por lo tanto, debe descartarse es una cuestión de criterio. De manera similar, la determinación de que un ovocito no se ha fertilizado y, por lo tanto, no se puede usar para la reproducción, es una cuestión de criterio. To avoid any conflict of interest, the embryologist should not know whether a woman has agreed to research donation and also should receive no funding from grants associated with the research. Furthermore, the treating infertility physicians should not know whether or not their patients agree to donate materials for research.

3. Payment to oocyte donors.

Many jurisdictions have conflicting policies about payment to oocyte donors. Reimbursement to oocyte donors for out-of-pocket expenses presents no ethical problems because donors gain no financial advantage from participating in research. However, payment to oocyte donors in excess of reasonable out-of-pocket expenses is controversial, and jurisdictions have conflicting policies that may also be internally inconsistent (27,28).

Good arguments can be made both for and against paying donors of research oocytes more than their expenses (29). On the one hand, some object that such payments induce women to undertake excessive risks, particularly poorly educated women who have limited options for employment, as occurred in the Hwang scandal. Such concerns about undue influence, however, may be addressed without banning payment. For example, participants could be asked questions to ensure that they understood key features of the study and that they felt they had a choice regarding participation (19). Also, careful monitoring and adjustment of hormone doses can minimize the risks associated with oocyte donation (25). A further objection is that paying women who provide research oocytes undermines human dignity because human biological materials and intimate relationships are devalued if these materials are bought and sold like commodities (14,30).

On the other hand, some contend that it is unfair to ban payments to donors of research oocytes, while allowing women to receive thousands of U.S. dollars to undergo the same procedures to provide oocytes for infertility treatment (29). Moreover, healthy volunteers, both men and women, are paid to undergo other invasive research procedures, such as liver biopsy, for research purposes. Furthermore, bans on payment for oocyte donation for research have been criticized as paternalistic, denying women the authority to make decisions for themselves (31). On a pragmatic level, without such payment, it is very difficult to recruit oocyte donors for research.

4. Informed consent for oocyte donation.

In California, CIRM has instituted heightened requirements for informed consent for oocyte donation for research (19). The CIRM regulations go beyond requirements for disclosure of information to oocyte donors (19). The major ethical issue is whether donors appreciate key information about oocyte donation, not simply whether the information has been disclosed to them or not. As discussed previously, in other research settings, research participants often fail to understand the information in detailed consent forms (32). CIRM thus reasons that disclosure, while necessary, is not sufficient to guarantee informed consent. In CIRM-funded research, oocyte donors must be asked questions to ensure that they comprehend the key features of the research (19). Evaluating comprehension is feasible because it has been carried out in other research contexts, such as in HIV prevention trials in the developing world (33). According to testimony presented to CIRM, evaluation of comprehension has also been carried out with respect to oocyte donation for clinical infertility services.


5. Extrinsic regulators

There is strong evidence that the behaviour of stem cells is strongly affected by their local environment or niche ( figureਃ ). Some aspects of the stem cell environment that are known to influence self-renewal and stem cell fate are adhesion to extracellular matrix proteins, direct contact with neighbouring cells, exposure to secreted factors and physical factors, such as oxygen tension and sheer stress (Watt & Hogan 2000 Morrison & Spradling 2008). It is important to identify the environmental signals that control stem cell expansion and differentiation in order to harness those signals to optimize delivery of stem cell therapies.

Considerable progress has been made in directing ES cells to differentiate along specific lineages in vitro (Conti et al. 2005 Lowell et al. 2006 Izumi et al. 2007) and there are many in vitro and murine models of lineage selection by adult tissue stem cells (e.g. Watt & Collins 2008). It is clear that in many contexts the Erk and Akt pathways are key regulators of cell proliferation and survival, while pathways that were originally defined through their effects in embryonic development, such as Wnt, Notch and Shh, are reused in adult tissues to influence stem cell renewal and lineage selection. Furthermore, these core pathways are frequently deregulated in cancer (Reya et al. 2001 Watt & Collins 2008). In investigating how differentiation is controlled, it is not only the signalling pathways themselves that need to be considered, but also the timing, level and duration of a particular signal, as these variables profoundly influence cellular responses (Silva-Vargas et al. 2005). A further issue is the extent to which directed ES cell differentiation in vitro recapitulates the events that occur during normal embryogenesis and whether this affects the functionality of the differentiated cells (Izumi et al. 2007).

For a more complete definition of the stem cell niche, researchers are taking two opposite and complementary approaches: recreating the niche in vitro at the single cell level and observing stem cells en vivo. En vivo tracking of cells is possible because of advances in high-resolution confocal microscopy and two-photon imaging, which have greatly increased the sensitivity of detecting cells and the depth of the tissue at which they can be observed. Studies of green fluorescent protein-labelled haemopoietic stem cells have shown that their relationship with the bone marrow niche, comprising blood vessels, osteoblasts and the inner bone surface, differs in normal, irradiated and c-Kit-receptor-deficient mice (Lo Celso et al. 2009 Xie et al. 2009). In a different approach, en vivo bioluminescence imaging of luciferase-tagged muscle stem cells has been used to reveal their role in muscle repair in a way that is impossible when relying on retrospective analysis of fixed tissue (Sacco et al. 2008).

The advantage of recreating the stem cell niche in vitro is that it is possible to precisely control individual aspects of the niche and measure responses at the single cell level. Artificial niches are constructed by plating cells on micropatterned surfaces or capturing them in three-dimensional hydrogel matrices. In this way, parameters such as cell spreading and substrate mechanics can be precisely controlled (Watt et al. 1988 Théry et al. 2005 Chen 2008). Cells can be exposed to specific combinations of soluble factors or to tethered recombinant adhesive proteins. Cell behaviour can be monitored in real time by time-lapse microscopy, and activation of specific signalling pathways can be viewed using fluorescence resonance energy transfer probes and fluorescent reporters of transcriptional activity. It is also possible to recover cells from the in vitro environment, transplant them en vivo and monitor their subsequent behaviour. One of the exciting aspects of the reductionist approach to studying the niche is that it is highly interdisciplinary, bringing together stem cell researchers and bioengineers, and also offering opportunities for interactions with chemists, physicists and materials scientists.


Applying gene therapy to optic nerve regeneration

The researchers tested their approach on cells in the central nervous system because it is the first part of the body affected by aging. After birth, the ability of the central nervous system to regenerate declines rapidly.

To test whether the regenerative capacity of young animals could be imparted to adult mice, the researchers delivered the modified three-gene combination into retinal ganglion cells of adult mice with optic nerve injury.

For the work, Lu and Sinclair collaborated with Zhigang He, HMS professor of neurology and of ophthalmology at Boston Children’s Hospital, who studies optic nerve and spinal cord development and regeneration.

The treatment resulted in a two-fold increase in the number of surviving retinal ganglion cells after the injury and a five-fold increase in nerve regrowth.

“At the beginning of this project, many of our colleagues said our approach would fail or would be too dangerous to ever be used,” said Lu. “Our results suggest this method is safe and could potentially revolutionize the treatment of the eye and many other organs affected by aging.”


INTRODUCCIÓN

Mesenchymal stem cells (MSCs) reside in many tissues during development, and their differentiation produces specific phenotypes such as osteoblasts, chondrocytes, adipocytes, and myoblasts. In recent years, MSCs have been considered an important source for cell therapy and tissue regeneration in many clinical applications. Tissue damage is followed by an inflammatory response, and pro-inflammatory factors can rescue MSCs and start the repair process. The process of regeneration is quite complex MSCs interact with stromal and inflammatory cells, and derived factors play an important role in this process[1]. MSCs are also involved in immunosuppression vía inhibition of T cells, B cells, dendritic cells and natural killer cells[2-5], and they may exert immunomodulatory activity during the co-transplantation process[1].

In addition to cell therapy, MSCs are also a promising choice for other clinical applications because they can be used as diagnostic tools. The involvement of MSCs in many physiological or physiopathological aspects offers the possibility of targeting these cells, and their related molecular products, circulating in peripheral blood to obtain an early diagnosis by a non-invasive approach.

Diagnostic application of MSCs

In recent years, MSCs have been considered important 𠇋iomarkers” for a non-invasive prenatal diagnosis[6]. Accurate prenatal diagnoses without fetal damage are needed to prevent genetic diseases, and MSCs have been identified in fetal blood during the first trimester, albeit at low concentrations. Despite 20 years of research in this area, technical challenges have produced many obstacles to reproducible fetal MSC isolation, and culture strategies have been developed. However, fetal MSCs have been observed in maternal peripheral blood, suggesting that fetal surface antigens could be considered promising biomarkers for a noninvasive prenatal diagnosis[7], and the analysis of neural and MSCs in the amniotic fluid represents a useful tool for the identification of neural tube defects[8].

Recruitment of progenitor cells in the blood stream in response to skeletal damage has been reported[9], and we have shown that circulating MSCs are increased in patients affected by osteoporosis as a consequence of the impairment of osteoblast differentiation[10]. Furthermore, the molecular analyses of genes involved in the differentiation process have revealed an abnormal level of expression of the transcription factor runx2, the master gene of osteogenic differentiation. These data suggest the possibility of using MSC analysis for the evaluation of bone diseases, and the identification of circulating MSCs could be proposed as a noninvasive diagnostic tool.

Circulating stem cells have been observed after ischemic stroke in patients with myocardial infarction[11,12], and this finding suggests that stem cells in the peripheral blood may provide a potential cell marker for prognosis and risk evaluation in patients with cardiac diseases.

Kim et al[13] showed that CD105 MSCs were mobilized in patients with cerebrovascular stroke, and, in particular, the authors demonstrated that the percentage of apoptotic CD105 cells, based on annexin V expression, was higher in patients with cerebral infarcts than that in normal control subjects.

The epithelial mesenchymal transition that occurs during cellular neoplastic transformation makes MSCs an important target for the diagnosis and prognosis of malignant tumors[14]. Because cancer may originate from the neoplastic transformation of progenitors or related early differentiated cells, stem cell-like markers expressed in tumor cells could be of interest for biomarker identification.

New technologies for stem cells

Recent technologies have made possible the study of the molecular biology of cells at different levels (es decir., the genome, epigenome, transcriptome, small RNAome and metabolome). However, the study of stem cells is still a major challenge due to their low numbers and their potency and plasticity. Currently, most stem cell studies reported in the literature apply microarray technology and focus on the gene expression profile analysis of MSCs[7,15-19], cancer stem cells[20-24], tumor-initiating cells[25] and embryonic stem cells. The study of gene expression at the global level is generally a pitfall and an ordeal due to the presence of low expression levels of many genes, which occurs because stem cells need to be ready to undertake a variety of differentiation programs. Accordingly, the study of different individual gene expression profiles is very difficult. Such issues cause the true gene expression signal to be confounded by background noise. At present, more recent Next Generation Sequencing (NGS) technologies[26] are entering the stem cell arena. NGS is based on massive sequencing, and it can be applied for several purposes, such as the detection of transcripts and estimation of their levels (transcriptome), the identification of genome sequence variants (exome, genome) or the examination of modified methylated nucleotides (methylome). It is noteworthy that epigenomic NGS applications[27] can be used to study stem cells because they can be used to investigate gene regulation and genome function during the differentiation and reprogramming processes. Therefore, the Epigenomics Roadmap consortium has been formed by the NIH to create extensive maps of genomic and epigenomic elements in stem cells and ex vivo tissue[28]. NGS methods can be used to sequence single cells (DNA and/or RNA) opening avenues to thoroughly investigate how differential gene expression in individual cells defines cellular differentiation, function and physiology[22], making it possible to study rare stem cell populations and to investigate the prevalence and differences of potential stem cell subpopulations in cancers or other types of tissue[29].


GENOME STABILITY OF STEM CELLS

Plant lifespan is characterized by a rudimentary body plan, modular growth, and disparity between cell death and death of the organism (Watson and Riha, 2011 ). Plants exhibit a wide range of lifespans from a few weeks in monocarpic annuals to as long as millennia in long-lived perennials, which harbor meristematic cells that undergo thousands of divisions. In addition, plants being sessile organisms, environmental stresses increase DNA damage in stem cells therefore, how efficient the DNA repair mechanisms are in long-lived plant species and what the difference is between repair mechanisms in plants and animals are interesting questions to be answered.

Previous work focusing on animal aging highlighted the positive correlation between increased copy number of DNA repair genes and longevity in mammals (Tian et al., 2017 ). The naked mole-rat, the longest-lived rodent with a maximum lifespan of 32 years, has a higher copy number of genes for CCAAT/enhancer binding protein-γ (CEBPG), a regulator of DNA repair, and TERF1-interacting nuclear factor 2 (TINF2), a protector of telomere integrity, than short-lived rodent species (MacRae et al., 2015). Another long-lived mammal, the African elephant, encodes 20 copies of the tumor suppressor gene TP53, which induces apoptosis or senescence programs in response to DNA damage (Sulak et al., 2016 ). Analyses of genomes of two other long-lived species, the bowhead whale and bat, showed the signature of positive selection of multiple DNA repair and DNA damage-signaling genes (Keane et al., 2015 Zhang et al., 2013). These reports suggest the importance of genome maintenance mechanisms for longevity. However, in plants, no studies have yet employed comparative genome analyses to identify DNA repair genes associated with the evolution of longevity. Thanks to substantial progress in the elucidation of DNA damage signaling and repair mechanisms in Arabidopsis (Manova and Gruszka, 2015 ), it has become evident that most of the major DNA repair pathways are conserved in plants. Our plant stem cell project aims to systematically compare the DNA repair systems of diverse plant species and uncover their effects on organismal phenotypes such as mutation rates, lifespan, and adaptation to extreme environments, thereby identifying the role of DNA repair mechanisms in stem cell maintenance.

In Arabidopsis, stem cells highly express DNA repair genes, such as RADIATION SENSITIVE 51 (RAD51) y BREAST CANCER SUSCEPTIBILITY 1 (BRCA1), which maintain genome integrity (Yadav et al., 2009). However, severe DNA damage induces selective death of stem cells, but not of other somatic cells, in a programmed manner, and stem cells are replenished by activation of cell division in the adjacent organizing center (Fulcher and Sablowski, 2009 Furukawa et al., 2010). In mammals, cell death induction is a common strategy to cope with DNA damage, suggesting that plants trigger cell death in a stem cell-specific manner to prioritize the avoidance of unexpected destruction of developing tissues caused by disordered cell death. In spite of such a unique feature, information about stem cell death in plants is fragmentary: DNA damage-induced cell death is suppressed in Arabidopsis mutants of the brassinosteroid receptor BRI1 and the transcription factors ANAC044 and ANAC085, which are involved in cell cycle arrest (Chen et al., 2017 Lozano-Elena et al., 2018 Takahashi et al., 2019 ), although the link between brassinosteroid signaling and the cell cycle remains elusive. By contrast, the mechanism of stem cell replenishment has been uncovered in a recent study of the root stem cell niche the transcription factor ERF115, which is induced by brassinosteroid, promotes quiescent center cell division, thereby providing new stem cells after DNA damage (Heyman et al., 2013). Interestingly, ERF115 also triggers cell division adjacent to collapsed differentiated cells in roots (Canher et al., 2020 Heyman et al., 2016 ), suggesting that an ERF115-mediated pathway is a common system promoting cell division next to dead cells and regenerating tissues. Our focus is on how stem cell replenishment is fine-tuned to properly reconstitute the stem cell niche and how genome stability is preserved in stem cells. By answering these questions, we will better understand how plant longevity is guaranteed under fluctuating environmental conditions and what its essential difference is from animals.


Adult stem cells that do not age

Biomedical researchers at the University at Buffalo have engineered adult stem cells that scientists can grow continuously in culture, a discovery that could speed development of cost-effective treatments for diseases including heart disease, diabetes, immune disorders and neurodegenerative diseases.

UB scientists created the new cell lines -- named "MSC Universal" -- by genetically altering mesenchymal stem cells, which are found in bone marrow and can differentiate into cell types including bone, cartilage, muscle, fat, and beta-pancreatic islet cells.

The researchers say the breakthrough overcomes a frustrating barrier to progress in the field of regenerative medicine: The difficulty of growing adult stem cells for clinical applications.

Because mesenchymal stem cells have a limited life span in laboratory cultures, scientists and doctors who use the cells in research and treatments must continuously obtain fresh samples from bone marrow donors, a process both expensive and time-consuming. In addition, mesenchymal stem cells from different donors can vary in performance.

The cells that UB researchers modified show no signs of aging in culture, but otherwise appear to function as regular mesenchymal stem cells do -- including by conferring therapeutic benefits in an animal study of heart disease. Despite their propensity to proliferate in the laboratory, MSC-Universal cells did not form tumors in animal testing.

"Our stem cell research is application-driven," says Techung Lee, PhD, UB associate professor of biochemistry and biomedical engineering in the School of Medicine and Biomedical Sciences and the School of Engineering and Applied Sciences, who led the project. "If you want to make stem cell therapies feasible, affordable and reproducible, we know you have to overcome a few hurdles. Part of the problem in our health care industry is that you have a treatment, but it often costs too much. In the case of stem cell treatments, isolating stem cells is very expensive. The cells we have engineered grow continuously in the laboratory, which brings down the price of treatments."

UB has applied for a patent to protect Lee's discovery, and the university's Office of Science, Technology Transfer and Economic Outreach (UB STOR) is discussing potential license agreements with companies interested in commercializing MSC-Universal.

Stem cells help regenerate or repair damaged tissues, primarily by releasing growth factors that encourage existing cells in the human body to function and grow.

Lee's ongoing work indicates that this feature makes it feasible to repair tissue damage by injecting mesenchymal stem cells into skeletal muscle, a less invasive procedure than injecting the cells directly into an organ requiring repair. In a rodent model of heart failure, Lee and collaborators showed that intramuscular delivery of mesenchymal stem cells improved heart chamber function and reduced scar tissue formation.

UB STOR commercialization manager Michael Fowler believes MSC-Universal could be key to bringing new regenerative therapies to the market. The modified cells could provide health care professionals and pharmaceutical companies with an unlimited supply of stem cells for therapeutic purposes, Fowler says.

Lee says his research team has generated two lines of MSC-Universal cells: a human line and a porcine line. Using the engineering technique he and colleagues developed, scientists can generate an MSC-Universal line from any donor sample of mesenchymal stem cells, he says. "I imagine that if these cells become routinely used in the future, one can generate a line from each ethnic group for each gender for people to choose from," Lee says.

The research was funded by the National Institutes of Health and New York State Stem Cell Science (NYSTEM).

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por University at Buffalo. Nota: El contenido puede editarse por estilo y longitud.