Investigadores del Instituto Francis Crick han identificado células madre en el timo humano por
primera vez. Estas células representan un nuevo objetivo potencial para comprender las
enfermedades inmunitarias y el cáncer y cómo estimular el sistema inmunitario.
El timo es una glándula situada en la parte frontal del tórax, el lugar donde los timocitos (las
células del timo) maduran y se convierten en células T, células inmunitarias especializadas
cruciales para combatir enfermedades. El timo tiene una estructura 3D única y compleja, que
incluye un epitelio (un revestimiento de células capaz de guiar la maduración de las células T)
que forma una malla a lo largo de todo el órgano y alrededor de los timocitos.
Como es relativamente inaccesible y se encoge con la edad, y debido a que su función se
descubrió hace solo unas décadas, el timo solo se ha investigado durante un corto período de
tiempo en comparación con otros órganos. Hasta ahora, los científicos creían que no contenía
células madre epiteliales «verdaderas», sino solo progenitores que surgen en el desarrollo
fetal.
Sin embargo, estos hallazgos, publicados hoy en Developmental Cell, muestran por primera
vez la presencia de células madre que se renuevan a sí mismas, que dan lugar a las células
epiteliales tímicas que instruyen a los timocitos para que se conviertan en células T. Esto
sugiere que el timo desempeña un papel importante y regenerativo más allá de la infancia, que
podría explotarse para estimular el sistema inmunológico.
En el transcurso de sus experimentos, los investigadores examinaron estas células madre
basándose en la expresión de proteínas específicas en el timo humano. Identificaron nichos
de células madre (áreas donde se agrupan las células madre) en dos lugares del timo: debajo
de la cápsula del órgano, o capa externa, y alrededor de los vasos sanguíneos en la médula,
la parte central.
Demostraron que las células madre tímicas contribuyen al medio ambiente mediante la
producción de proteínas de la matriz extracelular, que funciona como su propio sistema de
soporte.
Mediante el uso de técnicas de vanguardia para mapear la expresión génica en células
individuales y secciones de tejido, descubrieron que estas células madre, llamadas células de
poliqueratina, expresan una variedad de genes que les permiten dar lugar a muchos tipos de
células que antes no se consideraba que tuvieran un origen común. Pueden convertirse en
células epiteliales, musculares y neuroendocrinas, lo que pone de manifiesto la importancia
del timo en la regulación hormonal.
Los investigadores aislaron células madre de poliqueratina en una placa y pudieron demostrar
que las células madre del timo pueden expandirse ampliamente. Demostraron que todas las
células complejas del epitelio del timo podían producirse a partir de una sola célula madre, lo
que pone de manifiesto un potencial regenerativo notable y, sin embargo, sin explotar.
Roberta Ragazzini, investigadora postdoctoral asociada en el Crick y UCL, y primera autora,
dijo: «Es paradójico que las células madre en el timo, un órgano que reduce su tamaño a
medida que envejecemos, se regeneren tanto como las de la piel, un órgano que se
reemplaza a sí mismo cada tres semanas. El hecho de que las células madre den lugar a
tantos tipos diferentes de células insinúa funciones más fundamentales del timo en la edad
adulta».
Se entiende que la actividad del timo está estrictamente regulada en los adultos,
proporcionando suficiente apoyo inmunológico para combatir las infecciones, pero sin
excederse hasta el punto de atacar las propias células del cuerpo.
Sin embargo, en algunas personas, el timo no está funcionando apropiadamente, o su sistema
inmune tiene capacidad reducida. Los hallazgos de hoy sugieren que podría ser útil en estos
casos estimular a las células madre a regenerar el timo y rejuvenecer su sistema inmunitario.
Paola Bonfanti, líder sénior del grupo de Biología de Células Madre Epiteliales y Laboratorio
de Medicina Regenerativa en el Crick, dijo: «Esta investigación es un cambio fundamental en
nuestra comprensión de por qué tenemos un timo capaz de regenerarse. Hay muchas
implicaciones importantes de estimular el timo para que produzca más células T, como ayudar
al sistema inmunitario a responder a las vacunas en los ancianos o mejorar la respuesta
inmunitaria al cáncer».
A continuación, los investigadores estudiarán las propiedades de las células madre tímicas a
lo largo de la vida y cómo manipularlas para posibles terapias.
Fuente: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/08/230830131653.htm
Fecha: August 30, 2023