Un gran número de células madre presenta importantes daños en su ADN

Investigadores de la Universidad de Cambridge y el Instituto Wellcome Sanger han descubierto que muchas líneas de células madre, derivadas tanto de las células de la piel como de la sangre, están dañadas. Las células madre son la materia prima del cuerpo, a partir de ellas se forman todas las demás células con funciones especializadas. Esto las hace tener un papel clave para los científicos, ya que se utilizan en el estudio de nuevos tratamientos y terapias y en el desarrollo de órganos.

Inicialmente, las células madre se extraían de embriones, pero ahora es posible derivarlas de células de la piel adulta y la sangre. Este tipo de células madre se conocen como pluripotentes inducidas (iPSC) y pueden generarse a partir de una gran variedad de tejidos. Sin embargo, los investigadores, han descubierto que estas líneas de células están dañadas, más concretamente, encontraron que casi tres cuartas partes tenían un daño importante en su ADN, algo que podría comprometer su uso tanto en la investigación como en las terapias basadas en células.

Al hablar de líneas de células madre, se está haciendo referencia a un grupo de células que provienen de una sola célula madre original. El ADN está formado por tres mil millones de pares de nucleótidos, moléculas representadas por las letras A, C, G y T. Al sufrir daño a causa de la radiación ultravioleta, por ejemplo, aparecen mutaciones, es decir, una letra C puede mutar a una letra T. Cuando estos cambios se acumulan pueden provocar efectos en la función de las células y, en algunos casos, tumores.

A la hora de analizar las líneas celulares, los científicos generalmente lo hacen a nivel cromosómico, por ejemplo, verificando que estén presentes los 23 pares de cromosomas necesarios. Sin embargo, este análisis no sería lo suficientemente detallado para detectar los importantes problemas que ha identificado este nuevo estudio a nivel de nucleótidos.

De acuerdo con el doctor Foad Rouhani, uno de los autores de la investigación, “lo más sorprendente fue que los pares de células iPSC que estábamos estudiando tenían un panorama genético muy diferente: una línea tendría un daño mínimo y la otra tendría un nivel de mutaciones más común en los tumores. Una posible causa de esto podría ser que una célula en la superficie de la piel tenga una mayor exposición a la luz solar que una célula debajo de la superficie y, por lo tanto, eventualmente puede conducir a células iPSC con mayores niveles de daño genómico”.

Los investigadores secuenciaron el genoma completo para examinar el ADN de las líneas de células madre derivadas de la piel y descubrieron que hasta el 72% mostraban signos de daño por radiación ultravioleta (UV). Por otro lado, también estudiaron otras células no derivadas de la piel y se centraron en las que provenían de la sangre. En ese análisis detectaron que, si bien estas también portaban mutaciones, tenían niveles más bajos que las células de la piel y no presentaban daño por UV. Sin embargo, alrededor de una cuarta parte portaba mutaciones en un gen llamado BCOR, importante en los cánceres de la sangre.

Según la profesora del Departamento de Genética Médica de la Universidad de Cambridge, Serena Nik-Zainal, “casi las tres cuartas partes de las líneas celulares sufrieron daños por UV. Algunas muestras tenían una enorme cantidad de mutaciones, a veces más de las que encontramos en los tumores. Todos nos sorprendimos enormemente al enterarnos de esto, dado que la mayoría de estas líneas se derivaron de biopsias de piel de personas sanas”.

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