¿Podría la ingeniería de células madre humanas la clave para la supervivencia del cáncer?
Los científicos del Instituto de Bioingeniería y Nanotecnología (IBN), han descubierto que las células madre neuronales tienen la capacidad innata para atacar las células tumorales fuera del sistema nervioso central. Este hallazgo, que se presentó con éxito sobre las células de cáncer de mama, fue publicado recientemente en la revista revisada por pares principales, las células madre.
A pesar de décadas de investigación sobre el cáncer, el cáncer sigue siendo la principal causa de muerte en el mundo, lo que representa 7,6 millones de muertes en 2008, y el cáncer de mama es una de las causas más comunes de muertes por cáncer cada año. En Singapur, más de 1.400 mujeres son diagnosticadas con cáncer de mama y mueren más de 300 como consecuencia del cáncer de mama cada año. La alta tasa de mortalidad de cáncer se atribuye parcialmente a la capacidad invasiva de los tumores malignos a extenderse por todo el cuerpo humano, y la ineficacia de las terapias convencionales para erradicar las células cancerosas.
Un equipo de investigadores dirigido por IBN Jefe de Grupo, el Dr. Shu Wang, ha hecho un descubrimiento histórico que las células madre neurales (NSC) derivados de la madre humanas pluripotentes inducidas (iPS), las células podrían utilizarse para tratar el cáncer de mama. La efectividad del uso de NSCs, que se originan a partir del sistema nervioso central, para tratar tumores cerebrales se ha investigado en estudios anteriores. Este es el primer estudio que demuestra que las células iPS derivadas de NSCs también podría dirigirse a los tumores fuera del sistema nervioso central, para tratar tanto los tumores primarios y secundarios.
Para probar la eficiencia de los comités directivos nacionales en la orientación y el tratamiento de cáncer de mama, los investigadores inyectaron NSCs cargados con un gen suicida (el virus del herpes simple timidina) en ratones portadores de tumores de mama. Se hizo esto usando vectores de baculovirus o portadores de genes modificados a partir de un virus de insecto (baculovirus), que no se replica en las células humanas, haciendo que los portadores menos perjudicial para el uso clínico. Un profármaco (ganciclovir), que se activaría el gen suicida para matar las células cancerosas al contacto, se inyectó posteriormente en los ratones. Una de dos colores la tecnología de imagen de cuerpo entero se utilizó para realizar un seguimiento de la distribución y la migración de las IPS-NSC.
Los resultados de las imágenes reveló que el IPS-NSCs concentrando en los tumores de mama en los ratones, y también se acumula en varios órganos infiltrados por las células cancerosas, tales como el pulmón, el estómago y los huesos. La supervivencia de los ratones portadores de tumores se prolongó de 34 días a 39 días. Este dato apoya y explica cómo ingeniería IPS-NSCs son capaces de buscar con eficacia e inhibir el crecimiento del tumor y la proliferación.
El Dr. Wang Shu compartida, «Hemos demostrado que el tumor atacar a las células madre neurales pueden derivar de células iPS humanas, y que estas células pueden utilizarse en combinación con un gen terapéutico para el crecimiento del tumor paralizar. Este es un descubrimiento significativo para células madre -basado en la terapia del cáncer, y vamos a seguir para mejorar y optimizar nuestro sistema neural de células madre mediante la prevención de cualquier activación no deseada del gen terapéutico en las regiones no tumorales y minimizar los posibles efectos secundarios. »
«La experiencia de IBN en la generación de células madre humanas a partir de células iPS y nuestro nuevo uso de portadores del virus de insectos para la entrega de genes han allanado el camino para el desarrollo de innovadores madre basadas en células terapias. Con su doble ataque contra los tumores con vástago de la ingeniería genética neuronal las células, los investigadores han descubierto una alternativa prometedora para el tratamiento convencional contra el cáncer «, añadió el profesor Jackie. Y. Ying, director ejecutivo de IBN.
En comparación con la recogida y la ampliación de las células primarias de los pacientes individuales, el enfoque de IBN de la utilización de células iPS para obtener NSCs es menos laborioso y apto para la fabricación en grande de lotes homogéneos de productos celulares para los tratamientos de los pacientes repetidos. Es importante destacar que este enfoque ayudará a eliminar la variabilidad en la calidad de los productos celulares, facilitando así el análisis comparativa fiable de los resultados clínicos.
Además, estas células iPS derivadas de NSCs se derivan de las células adultas, que pasan por alto el delicado tema ético en torno a la utilización de embriones humanos, y dado que las células iPS se desarrollan a partir de células del propio paciente, la probabilidad de rechazo inmunológico podría ser reducido.
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