Apenas un día después de haber cultivado células madre de un adulto en un nuevo tipo de matriz, científicos de la Universidad de Michigan podían determinar cómo se diferenciarían y en qué tejido se iban a convertir.
La diferenciación es el proceso por el cual las células madre se forman otro tipo de células. Comprender este proceso es fundamental para el desarrollo de las nuevas terapias de regeneración con células madre.
“Por primera vez podemos predecir la diferenciación desde el día 1 – asegura Jianping Fu profesor de ingeniería biomédica y autor del trabajo que se ha publicado en la revista Nature –. Normalmente este proceso toma semanas o aún más.”
En este estudio, los investigadores han analizado la mecánica de las células madre, esto es las fuerzas que ejercen las células sobre el material al que se encuentran ligadas. Hasta hace poco se creía que las fuerzas de tracción estaban relacionadas con la diferenciación, pero esto no se había estudiado tanto como los disparadores químicos. La investigación revela que la rigidez del material en el cual se cultivan las células madre ayuda a determinar en qué se convertirán.
Fu, junto a su equipo, ha construido un nuevo tipo de matriz cuya rigidez puede ser ajustada sin variar sus propiedades químicas. Esta matriz es una suerte de alfombra microscópica y ultrafina hecha con “pelillos” de un polímero elástico (polidemitil siloxano). La rigidez de la matriz se regula ajustando la altura de estos pelillos.
Una vez ubicada la célula madre mesenquimal sobre la matriz esta se convertía en tejido óseo si la matriz era más rígida y en tejido adiposo si era más flexible.
«Nuestra investigación – señala Fu – demuestra que si las células madre determinan diferenciarse en un tipo de célula sus fuerzas de tracción son mucho mayores que las que deciden no diferenciarse o las que deciden hacerlo, pero en otro tejido. De este modo podemos utilizar la evolución de esta fuerza como indicador de diferenciación celular en una etapa muy temprana”.
La nueva matriz ha sido realizada con un proceso muy económico. De hecho es tan económica que los investigadores la ponen a disposición de científicos o ingenieros interesados.
Juan Scaliter
