Reprogramación química de células de la granulosa para formar ovocitos funcionales
Mediante la introducción de un cóctel químico en las células de la granulosa, investigadores chinos indujeron a las células a transformarse en ovocitos funcionales en ratones. Una vez fecundados, estos ovocitos fueron capaces de producir crías sanas, sin mostrar diferencias con los ratones criados de forma natural. El método de reprogramación química aparece publicado el 24 de diciembre en la revista Cell Reports.
Los folículos ováricos son la unidad funcional básica del ovario y constan de un ovocito, el óvulo inmaduro, que está rodeado de células de la granulosa. Además de ser cruciales para el desarrollo de los folículos, los estudios han demostrado que las células de la granulosa poseen una plasticidad que muestra propiedades similares a las de las células madre.
Lo que ocurre con la fecundación in vitro es que sólo utilizan el ovocito para el procedimiento. Tras la extracción del óvulo, se desechan las células de la granulosa del folículo. Esto nos hizo pensar, ¿y si pudiéramos utilizar estas células de la granulosa? Como cada óvulo tiene miles de células de la granulosa a su alrededor, si podemos inducirlas en células pluripotentes y convertirlas en ovocitos, ¿no estaremos matando dos pájaros de un tiro?".
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Lin Liu, autor principal, Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Nankai
Las células de la granulosa tienden a sufrir muerte celular y diferenciación una vez extraídas de los folículos. Liu y su equipo, formado por los estudiantes de doctorado Chenglei Tian y Haifeng Fu, desarrollaron un "cóctel" químico con inhibidor de Rock y ácido crotónico para crear células madre pluripotentes inducidas químicamente (CiPSC) a partir de células de la granulosa. El equipo de investigación introdujo el inhibidor de Rock para evitar la muerte celular y promover la proliferación. En combinación con otras pequeñas sustancias químicas importantes, el ácido crotónico facilita la inducción de células de la granulosa en células madre pluripotentes competentes en la línea germinal que presentan una pluripotencia similar a la de las células madre embrionarias.
"La competencia de la línea germinal pluripotente inducida suele ser inferior a la de las células madre embrionarias. La competencia germinal es crucial para que las células germinales transfieran información genética a la siguiente generación. Con la coformulación del inhibidor de Rock y el ácido crotónico, no sólo es más eficiente, sino que también aumenta la calidad."
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Se introduce otro cóctel de inhibidor de Rock y vitamina C en las células madre pluripotentes competentes en la línea germinal para mejorar el desarrollo del folículo e inducir la meiosis. La meiosis es el proceso por el que una sola célula se convierte en célula sexual, el óvulo. Las células germinales y los ovocitos rejuvenecidos a partir de células de la granulosa presentan una elevada estabilidad genómica y producen con éxito descendencia que muestra una fertilidad normal.
"Podemos manipular sistemáticamente la concentración y el tiempo de tratamiento de estas pequeñas sustancias químicas", afirma Liu. En comparación con los métodos tradicionales de inducción de células madre, como la transfección, que reprograma las células introduciendo factores de transcripción en células somáticas, el tratamiento químico ofrece una mayor capacidad de control. "El método de transfección puede tener un mayor riesgo de inestabilidad genética".
"Es la primera vez que convertimos células de la granulosa en ovocitos, es un trabajo crucial e interesante en biología del desarrollo y la reproducción", afirma, "pero aplicar esta investigación a humanos a partir de ratones aún tiene mucho camino por recorrer. Creo que tiene más perspectivas para preservar la fertilidad y la función endocrina que para tratar la infertilidad."
