¿Por qué uno usaría células madre pluripotentes inducidas cuando podría usar células madre adultas?

Los científicos de iPSC dirían que la premisa es incorrecta: no se puede “simplemente usar células madre adultas”. Según los científicos de iPSC, la capacidad de diferenciarse de los tipos celulares de células madre adultas es muy limitada, por lo tanto, puede regenerar solo unos pocos tejidos, si es que tiene alguno, con células madre adultas.

Los científicos de iPSC también señalarían el problema del rechazo inmune. Obtener suficientes células madre de un paciente para que sea efectivo es difícil. El uso de células madre adultas de otra persona dará como resultado el rechazo.

De hecho, hasta ahora las células madre adultas han mostrado una capacidad de diferenciación limitada. Si necesita un nuevo sistema hematopoyético, puede usar células madre hematopoyéticas (HSC). Pero son efectivos solo para las células sanguíneas, no para el cerebro, los músculos, los huesos o el hígado, etc. Y sí, la mayoría de las células madre adultas causan una respuesta inmune. Los HSC deben ser examinados como sangre para la compatibilidad del donante-paciente. Las células madre mesenquimales (MSC) solo pueden producir hueso, cartílago, tejido adiposo y músculo esquelético. No nervios, riñones, piel o vasos sanguíneos, etc. Y recientemente se ha descubierto que las MSC no regeneran tejidos en el cuerpo; secretan factores que disminuyen la inflamación y el dolor. Células madre mesenquimales: ¡es hora de cambiar el nombre!

Los iPSC tienen sus propios problemas. Primero, no se pueden colocar en un paciente indiferenciado: causan teratomas. En segundo lugar, deben diferenciarse previamente en un plato de cultivo. Esto significa que, hasta ahora, solo pueden tratar enfermedades que involucran 1 tipo de célula, como la degeneración macular. En tercer lugar, las iPSC se diferencian en la forma de células fetales , que a menudo son inútiles en un adulto. Finalmente, dado que se derivaron de la persona, se pensó que los iPSC no serían rechazados por el sistema inmunitario del paciente. Sin embargo, varios estudios han demostrado que la inmunología de las iPSC cambia mientras se cultivan y que el sistema inmunitario puede rechazarlas y, a menudo, las rechaza.

La ciencia no es inmune a las rivalidades y la política interna. Finalmente, todos esos se desvanecen ante los datos. Sin embargo, antes de que se disponga de datos adecuados, los científicos discutirán y promoverán sus ideas particulares. En este momento, los iPSC y las células madre adultas tienen ventajas y limitaciones. Los científicos que trabajan con ambos están tratando de superar las limitaciones. Tomará tiempo y más datos para ver qué tipo de célula madre es más útil. Y puede resultar que los iPSC son buenos para algunos tratamientos y las células madre adultas para otros.

Depende de la aplicación. Las células madre mesenquimales humanas son un tipo de células madre adultas bien caracterizado que promete aplicaciones de medicina regenerativa. Las células madre mesenquimales (MSC) derivadas de médula ósea o derivadas de la médula ósea pueden diferenciarse en células que representan los cuatro tipos principales de tejido conectivo (condrocitos, adipocitos, miocitos, osteocitos), y este potencial de diferenciación es una de las principales razones por las cuales las MSC se exploran ampliamente para el tejido aplicaciones de regeneración en las que el tipo de tejido objetivo es uno de los cuatro anteriores. Las MSC son relativamente fáciles de aislar de la médula adiposa o ósea y pueden expandirse fácilmente in vitro , lo que significa que pueden derivarse de forma autóloga del paciente, expandirse y reintroducirse para mejorar la curación de los tejidos conectivos. Sin embargo, debido a su potencial de diferenciación limitado y su capacidad limitada para proliferar, las células madre adultas en general no son tan atractivas como las células madre pluripotentes inducidas para el modelado de enfermedades, el almacenamiento de células madre y las aplicaciones regenerativas en las que no existe una célula progenitora clara o una célula madre adulta. para diferenciar en el tipo de tejido de interés.

Existen varias ventajas para el uso de células madre pluripotentes inducidas (iPSC) en el modelado de enfermedades y la medicina regenerativa. Se pueden inducir a partir de células sanguíneas [1, 2] o fibroblastos de la piel [3] entre otros tipos de células somáticas y pueden recapitular el genotipo de pacientes que albergan enfermedades genéticas [4]. Por lo tanto, las iPSC son atractivas para el modelado genético de enfermedades, ya que las iPSC teóricamente se pueden diferenciar en tipos de células que pueden recapitular el fenotipo de la enfermedad. Debido a esta capacidad, los iPSC son atractivos para el almacenamiento de células madre y el almacenamiento de sangre del cordón umbilical, ya que los iPSC pueden derivarse de la sangre del cordón umbilical [5]. Además, dado que las iPSC pueden teóricamente producirse de manera homogénea (a partir de un solo paciente) y pueden expandirse indefinidamente, existe la posibilidad de que las iPSC se utilicen para aplicaciones de detección in vitro utilizando cualquier tipo de célula de interés. En particular, los hepatocitos (células hepáticas) son difíciles de obtener como cultivos humanos primarios, y las líneas de células hepáticas disponibles en el mercado del ratón no exhiben la madurez y el fenotipo requeridos para muchos ensayos de detección de drogas metabólicas (DILI) y toxicidad hepática inducida por fármacos. Por lo tanto, los hepatocitos derivados de iPSC son una fuente atractiva de células específicas del paciente para diferenciarse en hepatocitos para aplicaciones de detección.

La idea general es que hay un momento y un lugar para las células madre adultas y los iPSC, pero realmente depende de la aplicación.

[1] Generación eficiente de células madre pluripotentes inducidas libres de transgén a partir de células mononucleares de la médula ósea y la sangre del cordón umbilical normales y neoplásicas.

[2] Derivación de células madre pluripotentes inducidas de linfocitos T de sangre periférica humana.

[3] Líneas celulares pluripotentes inducidas derivadas de células somáticas humanas.

[4] Células madre pluripotentes inducidas de un paciente con atrofia muscular espinal.

[5] Generación eficiente de células madre pluripotentes inducidas libres de transgén a partir de células mononucleares de la médula ósea y la sangre del cordón umbilical normales y neoplásicas.

Me gusta la mayoría de las otras respuestas.

También agregaré que las células madre pluripotentes inducidas (IPSC) probablemente serán la forma en que podemos cultivar nuevos órganos a partir de nuestras propias células. Embryonic no funcionará porque nunca son sus propias células, por lo que no es mejor que la donación regular para el rechazo (personalmente dudo que sea más fácil trabajar con IPSC en términos de órganos en crecimiento, y IPSC evita el dilema moral). Las células madre adultas de la médula no son tan flexibles como IPSC según otros carteles. ¡No olvide que la extracción de médula es muy dolorosa!

Sin embargo, IPSC puede hacer lo que quiera y es más fácil de obtener de los pacientes. Teóricamente, puedes tomar una célula de la piel y hacer crecer un corazón usando esta técnica. ¿Qué es más fácil que eso para el paciente? Su potencial es bastante sorprendente.

Sinceramente, un especialista en ingeniería biomédica que podría dedicarse a la ingeniería de tejidos para hacer exactamente esto, aunque casi ningún experto.

El desarrollo de células madre pluripotentes inducidas (iPSC) allanó el camino para que prospere la investigación con células madre sin tener que lidiar con todas las controversias que surgieron junto con las células madre embrionarias (ESC). La tecnología iPSC también ha permitido al investigador de células madre tener “fácil acceso” a las células madre para su investigación; simplemente recolectando sangre o biopsia de piel, sobre la ardua tarea de extraer células madre adultas de la médula ósea.

Más importante, iPSC tiene una aplicación clínica mucho más valiosa sobre ESC en la terapia con células madre, ya que iPSC es mucho más alogénico que ESC.

En resumen, los beneficios de iPSC sobre ASC y ESC son:
a) Fácil acceso
b) Potencial de producción casi ilimitado
c) compatibilidad inmune

Las células madre adultas se entierran de donde son difíciles de obtener y pueden provocar complicaciones … IPSC, por otro lado, se puede hacer de cualquier tipo de célula … puede ser un hisopo en la mejilla … por lo que se requiere una intervención mínima con el cuerpo …

Debido a que todas las cosas que escuchas acerca de que las células madre embrionarias son un dolor para trabajar, las células madre adultas son peores. Cosecharlos es doloroso, crecerlos es doloroso, hacer que hagan lo que quieres que hagan es doloroso.

Eso es para ESCs. Las herramientas, los protocolos y el conocimiento para las células madre adultas son aún más pobres. ¿Por qué trabajarías con ellos si no tienes que hacerlo?