Symposium summary: Swine cells could power artificial liver
Resumen del simposio: las células porcinas podrían potenciar el hígado artificial
27 de febrero 2013: crónica o aguda, la insuficiencia hepática puede ser mortal. Las toxinas toman el control, la piel se vuelve amarilla y las funciones cerebrales superiores se ralentizan.
"Actualmente no existe ninguna terapia efectiva para hacer frente a las toxinas que se acumulan en el cuerpo", dijo Neil Talbot, un Científico de Investigación Animal del Servicio de Investigación Agrícola, del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. "Ahora la única opción es trasplantar un hígado".
Talbot cree que una línea de células hepáticas especiales podría cambiar eso. En una entrevista con la Sociedad Americana de Ciencia Animal, habló de cómo una línea de células de hígado de cerdo llamadas PICM-19 podría realizar muchas de las mismas funciones que un hígado humano.
En 1991, Talbot creó PICM-19 a partir de las células de un embrión de cerdo de 8 días de edad. La línea celular es importante porque es "inmortal", es decir, las células se pueden dividir un número infinito de veces. Muchas líneas de células inmortales se siguen dividiendo porque se derivan de células cancerígenas, sin embargo, las células PICM-19 se derivan de células del epiblasto, las células madre embrionarias que se forman en las primeras etapas de desarrollo del embrión.
Esta línea de células inmortales ha ayudado a Talbot a estudiar cómo se diferencian las células. Las células de las líneas PICM-19 se diferencian naturalmente en células de los conductos biliares o hepatocitos. Los hepatocitos hacen la mayor parte del trabajo en el hígado. Los hepatocitos forman y segregan la bilis, almacenan glucógeno, controlan la glucosa en la sangre, procesan la vitamina D y metabolizan el colesterol y la grasa.
"Las células PICM-19 son las células que realmente hacen todas las funciones metabólicas del hígado", dijo Talbot.
Los Hepatocitos también "quitan" las toxinas de la sangre. Talbot dijo que las células PICM-19 podían hacer lo mismo en el interior de un hígado artificial. Ya ha habido varios ensayos in vitro de dispositivos de hígados artificiales, y los científicos del ARS están trabajando en maneras de hacer crecer las células PICM-19 sin necesidad de "células alimentadoras". Las células alimentadoras son las células de ratón que mantienen a las células PICM-19 en su lugar y proporcionan moléculas importantes para el crecimiento y el mantenimiento de las células PICM-19.
Los hígados artificiales aún están en desarrollo, pero Talbot señaló otras aplicaciones para las células PICM-19. Talbot junto a otros científicos ha utilizado PICM-19 para estudiar los virus de la malaria, la toxoplasmosis y la hepatitis. Los investigadores también podrían usar las células para estudiar ciertos cánceres de hígado o investigar los cambios en el conducto biliar asociados con fibrosis quística.
Talbot recomienda futuros estudios sobre cómo las células PICM-19 responden a presiones selectivas. Él dijo que los científicos podían seleccionar células hepáticas más eficientes mediante la exposición de las células PICM-19 a toxinas en cultivo.
"Muchas de las células morirían, pero las supervivientes serían resistentes de verdad", dijo Talbot.
Esas células más resistentes podrían hacer más eficaces los dispositivos de hígados artificiales. Los científicos también podrían utilizar la modificación genética para provocar que las células PICM-19 se comportaran como otras células del cuerpo.
"Tal vez queramos que produzca insulina", dijo Talbot. "Será como un páncreas".
Con las células PICM-19 sirviendo de sustitutos de hígados y otros órganos, la lista de trasplantes se podría hacer mucho más corta.
Tom Caperna, un Biólogo Investigador del ARS y colaborador de Talbot, presentó su trabajo sobre PICM-19 durante el Simposio Crecimiento y Desarrollo (Growth and Development Symposium) en la Reunión Anual Conjunta de 2012. El resumen completo del simposio se titula "Simposio de Crecimiento y Desarrollo: Desarrollo, caracterización y uso de una línea de células madre porcinas derivadas de epiblasto: ARS-PICM-19" (Growth and Development Symposium: Development, characterization, and use of a porcine epiblast-derived stem cell line: ARS-PICM-19). Puede ser leído en su totalidad en journalofanimalscience.org.
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