Células productoras de testosterona cultivadas en laboratorio podrían ayudar a tratar el hipogonadismo
Por Sally Robertson, licenciada en ciencias 9 de octubre de 2019
Investigadores de la Universidad del Sur de California (USC) han logrado cultivar en laboratorio células humanas productoras de testosterona, un avance que podría conducir a mejorar el tratamiento de los niveles bajos de testosterona (hipogonadismo).
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El nuevo enfoque podría conducir a una forma de tratar la afección con células de tratamiento personalizadas en lugar de la terapia hormonal, que se asocia a efectos secundarios, entre ellos un mayor riesgo de padecer otras enfermedades.
El hipogonadismo afecta a millones de hombres
Los niveles de testosterona disminuyen lentamente con la edad, pero también pueden caer repentinamente a consecuencia de enfermedades como las paperas o como resultado de una terapia contra el cáncer durante la infancia. Esta enfermedad, que afecta a millones de hombres, puede repercutir negativamente en el estado de ánimo, la vida sexual y la salud. Además de afectar a la fertilidad, la función sexual y la libido, se asocia a un mayor riesgo de obesidad, problemas óseos, enfermedades cardiovasculares y síndrome metabólico.
El tratamiento sustitutivo con testosterona, que puede inyectarse, tomarse por vía oral o aplicarse tópicamente, puede revertir muchos de los síntomas y riesgos asociados a la enfermedad.
"Te sientes mejor, pierdes peso y recuperas la función eréctil", afirma el investigador principal, Vassilios Papadopoulos. "A los hombres les encanta la testosterona".
Desventajas de la terapia hormonal
Sin embargo, esta terapia de sustitución de la testosterona también se asocia a efectos secundarios, como la infertilidad y un mayor riesgo de cáncer de próstata y enfermedades cardiovasculares. Además, el tratamiento tópico puede contagiar a las personas en contacto cercano y exponerlas al fármaco.
Ahora, los investigadores de la USC creen haber encontrado una nueva solución. Creen que el trasplante con células productoras de testosterona cultivadas en laboratorio, tal vez administradas mediante inyección en el tejido adiposo, podría evitar los efectos secundarios.
"Existe la necesidad de obtener células productoras de T que puedan utilizarse para tratar el hipogonadismo mediante el trasplante y el restablecimiento de linajes celulares productores de T en el organismo.
Investigadores de la USC
"Una forma de generar posibles materiales de trasplante para terapias clínicas
"En el estudio actual, los investigadores describen cómo han transformado con éxito células madre pluripotentes inducidas humanas, que proceden de la piel o la sangre humanas, en células de Leydig funcionales, las células de los testículos que producen testosterona.
"Nuestro estudio proporciona una vía para generar posibles materiales de trasplante para terapias clínicas, así como una vía para probar y desarrollar nuevos fármacos.
Vassilios Papadopoulos
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Se han hecho intentos anteriores de cultivar células de Leydig a partir de células madre, pero los estudios se han quedado cortos. Papadopoulos afirma que, en un estudio, las células de Leydig inducidas produjeron cortisol en lugar de testosterona. En otras investigaciones se han utilizado células madre mesenquimales extraídas de la médula ósea o del cordón umbilical, pero su obtención requiere mucho más trabajo y no proliferan tan bien en el laboratorio.
"Por otra parte, las células madre pluripotentes inducidas humanas (hiPSC), que son expandibles en cultivo y tienen el potencial de diferenciarse en todos los tipos de células somáticas, se han convertido en la fuente emergente de terapias celulares autólogas", escribe el equipo.
El colágeno
humano era la salsa secreta
Para el experimento, los investigadores utilizaron condiciones de cultivo químicamente definidas y añadieron los factores necesarios para transformar las células madre en células de Leydig, incluido el colágeno humano. El colágeno es un importante ingrediente de la matriz de crecimiento. Anteriormente, el equipo había utilizado colágeno bovino o de rata en sus experimentos, pero esta vez emplearon colágeno humano.
Según se publica en la revista Proceedings from the National Academy of Sciences, las células Leydig similares a las humanas (hLLC) producían testosterona y tenían el mismo aspecto que sus homólogas naturales una vez examinadas al microscopio.
"Las hLLC expresaban todos los genes esteroidogénicos y proteínas importantes para la biosíntesis de T, sintetizaban T en lugar de cortisol, secretaban hormonas esteroideas... y mostraban características ultraestructurales parecidas a las LC", escriben los autores.
"No era nada de lo que pensábamos. Habíamos probado diferentes genes, productos químicos, de todo... ¡nada!", dice Papadopoulos. " El colágeno humano era la salsa secreta".
Creen que el éxito en la generación de estas células con amplias características de LC humana (hLC) respalda el potencial de la regeneración de hLC basada en hiPSC.
¿Cuáles son los próximos pasos?
A continuación, Papadopoulos quiere comprobar si las células de Leydig cultivadas en laboratorio funcionan bien y durante cuánto tiempo una vez trasplantadas a modelos animales de hipogonadismo. También quiere comparar las células de Leydig cultivadas a partir de células de la piel de hombres con y sin hipogonadismo, para arrojar luz sobre esta enfermedad.
"Las células Leydig-like humanas también podrían ser útiles para estudios in vitro del desarrollo testicular y patologías de enfermedades relevantes para los testículos, así como para el descubrimiento de nuevos fármacos que induzcan la formación de andrógenos para el tratamiento del hipogonadismo", concluyen los autores.
