Los científicos tumban la idea clásica de cómo se forma la sangre

Científicos de células madre han encontrado una nueva visión de cómo se hace la sangre humana, cambiando el dogma convencional existente desde la década de 1960. Los hallazgos, publicados en la edición digital de este jueves de ‘Science’, demuestran «que toda la visión clásica» de los libros de texto «que pensábamos que sabíamos, en realidad ni siquiera existe», afirma el investigador principal John Dick, científico senior en el Centro del Cáncer Princesa Margarita de la ‘University Health Network’ (UHN) y profesor en el Departamento de Genética Molecular de la Universidad de Toronto, Canadá.

«A través de una serie de experimentos, hemos sido capaces de resolver finalmente cómo se forman los diferentes tipos de células de la sangre rápidamente de las células madre --las células de la sangre más potentes del sistema-- y no más abajo como se ha pensado tradicionalmente», detalla Dick, que tiene una Cátedra de Investigación en Biología de Células Madre en Canadá y es director del Programa de Células Madre del Cáncer en el Instituto de Ontario para la Investigación del Cáncer.

La investigación también derriba la opinión de los libros de texto de que el sistema de desarrollo de la sangre es estable una vez que se forma. «Nuestros resultados muestran que el sistema de la sangre es de dos niveles y cambia entre el desarrollo humano temprano y la edad adulta», detalla Dick.

Los coautores Faiyaz Notta y Sasan Zandi, del laboratorio Dick, escriben que en la redefinición de la arquitectura del desarrollo de la sangre, el equipo de investigación mapeó el potencial linaje de casi 3.000 células individuales de 33 poblaciones de células diferentes de células madre y progenitoras obtenidas de muestras de sangre humana tomadas en las distintas etapas de la vida y edades.

Para las personas con trastornos de la sangre y enfermedades, la potencial utilidad clínica de los hallazgos es significativa, abriendo una ruta distinta a la personalización de la terapia. «Nuestro descubrimiento significa que seremos capaces de entender mucho mejor una amplia variedad de trastornos de la sangre humana y enfermedades, desde anemia, donde no hay suficientes células sanguíneas, hasta leucemia, donde hay demasiados glóbulos», apunta Dick.

También hay implicaciones prometedoras para avanzar en la búsqueda global en la medicina regenerativa de fabricar tipos de células maduras, como plaquetas o glóbulos rojos mediante ingeniería celular (un proceso conocido como la inducción de células madre pluripotentes), según Dick, que colabora estrechamente con Gordon Keller, director del Centro McEwen de Medicina Regenerativa de UHN.

«Mediante la combinación de la capacidad del equipo de Keller para optimizar las células madre pluripotentes inducidas con nuestros progenitores recientemente identificados que dan lugar sólo a plaquetas y glóbulos rojos, podremos desarrollar mejores métodos para generar estas células maduras», dice. Actualmente, los donantes humanos son la única fuente de plaquetas --que no se pueden almacenar

o congelar-- para transfusiones necesarias para muchos miles de pacientes con cáncer y otros trastornos debilitantes.

El descubrimiento de hoy se basa en la investigación del equipo del doctor Dick de 2011, también publicada en ‘Science’, cuando los investigadores aislaron una célula madre de sangre humana en su forma más pura, como una sola célula madre capaz de regenerar todo el sistema sanguíneo. «Hace cuatro años, cuando aislamos las células madre puras, nos dimos cuenta de que también habíamos descubierto poblaciones de células madre como células ‘hijas’ que entonces pensamos que eran otros tipos de células madre», dice Dick.

«Cuando profundizamos aún más en el estudio de estas ‘hijas’, descubrimos que en realidad eran linajes de sangre ya maduros. En otras palabras, los linajes que se había desprendido casi inmediatamente desde compartimentos de las células madre y no se habían desarrollado aguas abajo a través del lento proceso gradual de los libros de texto», añade. «Así que en la formación de la sangre humana, todo comienza con la célula madre, que es quien toma la decisión ejecutiva de conducir rápidamente el proceso que repone la sangre a una tasa diaria que supera los 300.000 millones de células», detalla.

Durante 25 años, la investigación de Dick se ha centrado en entender los procesos celulares que subyacen a la forma normal en la que las células madre de la sangre trabajan para regenerar la sangre humana después del trasplante y cómo el desarrollo de la sangre va mal cuando se presenta leucemia. Su investigación continúa el descubrimiento original de 1961 sobre las células madre de la sangre de científicos en el Centro de Cáncer Princesa Margarita James Till y el fallecido Ernest McCulloch, que constituyó la base de toda la investigación actual con células madre.