F alta de diversidad en las líneas de células madre embrionarias

F alta de diversidad en las líneas de células madre embrionarias
F alta de diversidad en las líneas de células madre embrionarias
Anonim

Las líneas de células madre embrionarias humanas más utilizadas carecen de diversidad genética, un hallazgo que plantea cuestiones de justicia social que deben abordarse para garantizar que todos los sectores de la sociedad se beneficien de los avances en células madre, según un equipo de investigación de la Universidad de Michigan.

En el primer estudio publicado de este tipo, el equipo de la U-M analizó 47 líneas de células madre embrionarias, incluidas la mayoría de las líneas comúnmente utilizadas por los investigadores de células madre. Los científicos determinaron la ascendencia genética de cada línea y descubrieron que la mayoría se derivaba de donantes de ascendencia del norte y oeste de Europa.

Varias de las líneas son de ascendencia del Medio Oriente o del sur de Europa. Dos de las líneas son de origen asiático oriental. Ninguna de las líneas se derivó de individuos de ascendencia africana reciente, de isleños del Pacífico o de poblaciones indígenas de las Américas.

Además, los investigadores de la U-M identificaron varios casos en los que más de una línea celular provenía de los mismos donantes de embriones, lo que reducía aún más la diversidad genética general de las líneas más ampliamente disponibles.

"La investigación con células madre embrionarias tiene el potencial de cambiar el futuro de la medicina", dijo Sean Morrison, director del Centro de Biología de Células Madre de la U-M y uno de los líderes del estudio. "Pero hay una f alta de diversidad entre las líneas de células madre embrionarias humanas más comúnmente utilizadas en la actualidad, lo que res alta un importante problema de justicia social".

"Esperábamos que los europeos estuvieran sobrerrepresentados, pero nos sorprendió la poca diversidad que hay", dijo.

Para el estudio, Morrison se asoció con dos colegas del Instituto de Ciencias de la Vida de la U-M: el científico de células madre Jack Mosher y el genetista de poblaciones Noah Rosenberg. Está previsto que sus hallazgos se publiquen en línea el miércoles en el New England Journal of Medicine.

Un principio fundamental de la investigación médica es que las nuevas terapias se prueban en pacientes que reflejan la diversidad de la sociedad, porque ciertos grupos pueden responder a los medicamentos y tratamientos de manera diferente. Al evaluar nuevas terapias en diversos pacientes, es más probable que los investigadores detecten los diferentes efectos que estas terapias podrían tener.

Las líneas de células madre embrionarias se están utilizando para desarrollar nuevas terapias celulares para lesiones de la médula espinal y diversas enfermedades, para detectar nuevos fármacos y comprender mejor las enfermedades hereditarias. Es crucial que haya diversas líneas disponibles para esta investigación para garantizar que todos los pacientes se beneficien de los resultados, dijo Morrison.

"Si eso no se hace, corremos el riesgo de dejar atrás a ciertos grupos de nuestra sociedad", dijo Morrison, investigador del Instituto Médico Howard Hughes en la U-M.

El informe de la U-M llega cuando los investigadores de Michigan lanzan nuevos proyectos que fueron posibles gracias a una reciente enmienda constitucional estatal que permite a los investigadores del estado derivar nuevas líneas de células madre embrionarias humanas utilizando enfoques que ya se utilizan en el resto del país.

Las iniciativas de Michigan se están poniendo en marcha a medida que los científicos de células madre de todo el país responden a los cambios radicales de política emitidos por la administración de Obama. El 2 de diciembre, los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU. anunciaron que habían aprobado 13 nuevas líneas de células madre embrionarias humanas para que las utilicen investigadores financiados con fondos federales.

Desde ese anuncio, se aprobaron 40 líneas para financiamiento federal, incluidas 22 líneas que formaban parte del estudio de genotipado de la U-M. Las estimaciones del número total de líneas de células madre embrionarias humanas en el mundo ascienden a 700.

"Si bien es probable que existan otras líneas que provienen de poblaciones no representadas en nuestro estudio, esas no son las líneas que están más ampliamente distribuidas y empleadas en la investigación con células madre", dijo Rosenberg, profesor asociado de investigación en LSI.

En Michigan, los investigadores de la U-M anunciaron el 8 de diciembre que recibieron la aprobación de la Junta de Revisión Institucional de la Facultad de Medicina y el Comité de Supervisión de Investigación de Células Madre Pluripotentes Humanas de la universidad para comenzar a aceptar embriones donados que se utilizarán para derivar el primer Líneas de células madre embrionarias humanas. Es el primer proyecto de la U-M que fue posible gracias a la Propuesta 2, la enmienda constitucional estatal aprobada por los votantes de Michigan en noviembre de 2008, que alivia las restricciones sobre la investigación con células madre embrionarias humanas en el estado.

El proyecto de derivación estará a cargo del nuevo Consorcio de Terapias con Células Madre de la universidad, que incluye investigadores de todo el campus, así como colaboradores de la Universidad Estatal de Michigan y la Universidad Estatal de Wayne. Los científicos del proyecto esperan comenzar a aceptar los primeros embriones donados a principios del próximo año y lograr su primera línea de células madre embrionarias a mediados de 2010. El trabajo debe cumplir con las restricciones impuestas por la Constitución de Michigan y las regulaciones federales.

Una de las principales prioridades del consorcio es obtener líneas que porten los genes responsables de las enfermedades hereditarias. Morrison, miembro del consejo asesor científico del consorcio, dijo que la Universidad de Michigan "también dará prioridad a la obtención de nuevas líneas de células madre embrionarias de grupos subrepresentados, incluidos los afroamericanos".

Pero el progreso podría verse socavado por un paquete de proyectos de ley ahora ante la Legislatura de Michigan, dijo Morrison. Los proyectos de ley buscan imponer nuevas restricciones a la investigación con células madre embrionarias que podrían bloquear gran parte de la investigación aprobada por los votantes en la Propuesta 2, dijo.

En el estudio de la U-M, Mosher extrajo ADN de células madre embrionarias e identificó el patrón de variación genética en casi 500 000 sitios dentro del genoma, un proceso llamado genotipado. Luego, Rosenberg comparó los genotipos de células madre con bases de datos que contenían información genética de 2.001 individuos de ascendencia conocida.

"Si encontramos que una línea de células madre es muy similar genéticamente a personas de una determinada población que se ha estudiado previamente, entonces eso es una buena evidencia de que la línea de células madre embrionarias se derivó de donantes pertenecientes a esa población, o una población estrechamente relacionada ", dijo Rosenberg.

Mosher señaló que el Instituto de Ciencias de la Vida de la UM se creó para reunir a investigadores con diferentes conjuntos de conocimientos para colaborar en problemas que no podían resolver individualmente.

"Este es un ejemplo perfecto de ese tipo de colaboración interdisciplinaria", dijo Mosher, investigador científico asistente en LSI. "Al combinar dos enfoques científicos aparentemente dispares, pudimos hacer un descubrimiento que agrega nuevos e importantes conocimientos".

Además de Mosher, Morrison y Rosenberg, los autores del artículo son Trevor Pemberton, Kristina Harter, Chaolong Wang y Erkan Buzbas de la Universidad de Michigan, Petr Dvorak de la Universidad de Masaryk en la República Checa y Carlos Simon de Valencia Universidad en España.

El estudio fue financiado por la Fundación Alfred P. Sloan y donantes del Centro de Biología de Células Madre de la U-M, especialmente el Fondo Jeffrey y Susan Liss para las Ciencias de la Vida.

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