Método crea megacariocitos para transfusión a partir de células madre

La producción de megacariocitos (MK), los precursores de las plaquetas en la sangre, a partir de células madre, pluripotenciales, humanas (hPSC), ofrece oportunidades clínicas interesantes para la medicina transfusional. Hasta cuatro componentes se pueden derivar de la sangre donada: glóbulos rojos, glóbulos blancos, plasma y plaquetas.

 

Cada componente atiende una necesidad médica diferente, lo que permite que varios pacientes se puedan beneficiar de una sola unidad de donación. Se administran transfusiones de plaquetas a los pacientes con hemorragias potencialmente mortales, debido a una lesión o cirugía. También, se pueden administrar a los pacientes que son tratados para el cáncer o las leucemias o con trastornos de la sangre en los que no pueden producir suficientes plaquetas propias.

 

Un equipo grande de científicos, dirigidos por los de la Universidad de Cambridge y el NHS Sangre y Trasplantes (Cambridge, Reino Unido), desarrolló un método original para la generación, a gran escala, de MKs en condiciones químicamente definidas, usando una estrategia de programación a la diferenciación, apoyándose en la expresión exógena simultánea de tres factores de transcripción: el factor de transcripción de la globina 1 (GATA1,) el factor de transcripción de integración de la leucemia de Friend 1 (FLI1) y la leucemia linfocítica aguda de células T-Cell 1 (TAL1).

 

Se utilizaron una multiplicidad de metodologías que incluyeron el cultivo de células madre pluripotenciales humanas (hPSC), seleccionando los candidatos para la clonación del factor de transcripción, usando vectores lentivirales recombinantes, la transducción de las células madre pluripoteciales humanas, la programación a la diferenciación en megacariocitos y los análisis de citometría de flujo fueron realizados en un analizador de CyAn ADP (Beckman Coulter, Brea, CA, EUA). El ensayo de formación de colonias de megacariocitos, y el análisis de inmunofluorescencia fueron visualizados en un microscopio de fluorescencia, Axiovert 40 (Zeiss, Cambridge, Reino Unido). 

 

Las MKs, programadas a diferenciarse, proliferaron y se diferenciaron en cultivo durante varios meses siendo la pureza de los MK, mayor al 90%, llegando a un máximo de 2 × 105 MKs maduros por HPSC original. Las plaquetas funcionales fueron generadas durante todo el periodo de cultivo permitiendo la recolección prospectiva de varias unidades para transfusión empezando con apenas un millón de hPSCs. La pureza alta de las células y el rendimiento obtenido por la programación hacia delante de los MK, combinado con la criopreservación eficiente y los cultivos compatibles con las Buenas Prácticas de Manufactura (BPM), hacen que este método sea eminentemente adecuado para la producción in vitro de plaquetas para transfusión.

 

Los autores anotaron que críticamente, los MK programados para diferenciarse (fopMKs) maduraron u se convirtieron en células productoras de plaquetas que se podían criopreservar, mantener y amplificar in vitro durante más de 90 días, mostrando un rendimiento promedio de 200.000 MK por HPSC original. El estudio fue publicado el 7 de abril de 2016 en la revista Nature Communications. 

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