Tesis doctoral de Nerea Gaztelumendi Córcoles
En esta tesis doctoral se analiza principalmente la estabilidad cromosómica y el potencial de diferenciación de las células madre embrionarias de ratón (mescs) durante su mantenimiento in vitro prolongado. La derivación de líneas de escs ha generado grandes expectativas en el campo de la medicina regenerativa, ya que estas células tienen la capacidad única de autorrenovarse indefinidamente y dar lugar, bajo los estímulos adecuados, a todos los tipos celulares que constituyen un organismo. Sin embargo, es necesario que mantengan un cariotipo normal y estable en el tiempo para que puedan ser utilizadas con fines terapéuticos, puesto que de lo contrario, podrían dar lugar a la formación de tumores. inicialmente este proyecto de investigación trataba de desarrollar estrategias de tratamiento para la diabetes de tipo i. Esta enfermedad, consecuencia de la destrucción de las células íY pancreáticas por parte del sistema inmune, impide que los pacientes puedan regular la glucemia, lo que conlleva graves consecuencias para la salud. Sin embargo, al tratarse de una enfermedad autoinmune, el reemplazamiento celular únicamente supone una medida paliativa, ya que no se evita la acción destructiva del sistema inmunológico. En este sentido, la finalidad última del proyecto en el que se enmarcaba inicialmente esta tesis doctoral consistía en diferenciar la línea e14 de mescs a agregados celulares productores de insulina (reproduciendo el protocolo establecido por hori y colaboradores en 2002) y una vez obtenidas, combinarlas con biopolímeros, de tal manera que el tejido quedase aislado de la acción del sistema inmunológico sin que el tránsito de otras moléculas como hormonas, nutrientes o gases se viese afectado. Sin embargo, durante el desarrollo experimental se observaron ciertos cambios en la morfología, en el ritmo de crecimiento y en la calidad de los embryoid bodies (agregados tridimensionales de escs a partir de los cuales se induce la diferenciación celular) que supusieron una reorientación total del proyecto inicial. La diferenciación dirigida quedó temporalmente paralizada y el estudio se centró en la caracterización exahustiva de tres líneas de mescs (e14, j1 y cmt) durante su mantenimiento in vitro a largo plazo, prestando especial atención a la adquisición de inestabilidad cromosómica a lo largo del tiempo y a la influencia que ésta pudiera tener en el potencial de diferenciación de las escs. existen trabajos publicados que relacionan el cultivo prolongado de las líneas con la aparición de anomalías cromosómicas y con una disminución de la pluripotencialidad, sin embargo, en otros estudios no se ha observado esta relación, generándose una cierta controversia respecto a si las condiciones de cultivo de las escs son adecuadas o no, o si la inestabilidad depende de una cierta predisposición de determinadas líneas. para tratar de dar respuesta a todas estas cuestiones se han ultilizado numerosas técnicas de caracterización molecular y citogenética que han permitido monitorizar la evolución del cariotipo de las células así como valorar el estado de pluripotencialidad e indiferenciación de las mescs y el potencial de diferenciación de las mismas. Además se ha llevado a cabo un análisis de la ultraestructura de los ebs con técnicas de microscopía electrónica de barrido (sem) que ha permitido profundizar en aspectos morfológicos y estructurales de estas células aún por explorar. Los resultados obtenidos demuestran que bajo las mismas condiciones de cultivo ciertas líneas tienden a adquirir inestabilidad cromosómica, mientras que otras no sufren ningún tipo de cambio. Aunque no se ha podido demostrar una pérdida de la pluripotencialidad de las escs asociada al cultivo prolongado o a la inestabilidad cromosómica de las líneas, no se puede descartar una posible disminución de la misma, siendo necesario ampliar el estudio y aplicar técnicas cuantitativas para poder averiguarlo. el resultado más relevante de este trabajo sin embargo, es el riesgo que supone el cultivo prolongado de escs en la adquisición de anomalías cromosómicas e inestabilidad. Considerando la existencia de una más que probable relación entre inestabilidad cromosómica y progresión tumoral y que las escs comparten sin serlo, ciertas características con las células tumorales, a día de hoy la aplicación terapéutica de las escs todavía no es segura. A pesar de ello, estas células constituyen un buen modelo en investigación bí sica con la ventaja añadida de que en muchos casos, pueden sustituir eficazmente a los animales de experimentación.
Datos académicos de la tesis doctoral «Análisis de la estabilidad cromosómica y pluripotencialidad de células madre embrionarias de ratón«
- Título de la tesis: Análisis de la estabilidad cromosómica y pluripotencialidad de células madre embrionarias de ratón
- Autor: Nerea Gaztelumendi Córcoles
- Universidad: Autónoma de barcelona
- Fecha de lectura de la tesis: 21/07/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Carme Nogués Sanmiquel
- Tribunal
- Presidente del tribunal: josep Santaló pedro
- eugenia Mato matute (vocal)
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