Aislamiento de células madre mesenquimales de gato mediante el método de explante directo. Análisis de sus características en placas de cultivo y matrices tridimensionales de policaprolactona

Resumen

Las células madre son un grupo específico de células indiferenciadas con un gran potencial proliferativo, presentando dos características fundamentales: capacidad de autorrenovación y capacidad de diferenciación. En organismos adultos se encuentran células madre adultas multipotentes -también llamadas Células Madre Mesenquimales (MSCs)- con la función de mantener la homeostasis celular. Estas células han sido extraídas del estroma de diversos tejidos así como de diversas especies animales. El gato doméstico, Felis sylvestris catus, tiene una larga historia como animal de investigación en diversas enfermedades entre las que se incluyen desórdenes en el sistema nervioso tal como la enfermedad de Parkinson. En este estudio se planteó la hipótesis de que el gato puede ser un buen modelo de estudio para terapia celular e ingeniería de tejidos en enfermedades neurodegenerativas. Por ello, el primer objetivo del presente trabajo fue aislar células madre mesenquimales de gato procedentes de tejido graso subcutáneo (fASCs), y verificar el cumplimiento de las condiciones que impone la Sociedad Internacional de Terapia Celular para ser llamadas MSCs. El método de extracción habitualmente utilizado para aislar estas células de su tejido de origen es el enzimático. Dicho método requiere la utilización de reactivos enzimáticos y químicos además de una continua manipulación mecánica. El llamado ¿método de explante directo¿ minimiza la manipulación mecánica y la utilización de reactivos, aunque no se ha encontrado ninguna referencia bibliográfica que describa la obtención de fASCs mediante este método. De aquí surge el segundo objetivo que fue la puesta a punto de un método que permita la obtención de un importante número de células sin tratamiento químico ni manipulación mecánica, así como el mantenimiento de tejido en cultivo que permita disponer de material biológico para seguir realizando ensayos in vitro e in vivo, sin tener que acudir a la intervención quirúrgica por simple que pueda ser. La terapia celular es más prometedora si va asociada a la ingeniería de tejidos proporcionando materiales tridimensionales que permitan a las células instalarse y, en consecuencia, desempeñar con éxito sus funciones terapéuticas en el organismo del paciente. De esta asociación derivó el tercer objetivo en el que se validó la matriz tridimensional de policaprolactona como biomaterial apto para la migración, adherencia, proliferación y diferencicación de fASCs. La posibilidad de utilizar ASCs felinas autólogas mediante terapia celular asociada a ingeniería de tejidos en la enfermedad del Parkinson era muy atrayente. Por ello, en el cuarto objetivo de esta tesis se planteó evaluar la capacidad de las fASCs de cruzar la capa embrionaria del mesodermo y poder expresar genes específicos del ectodermo neural; se trataba de poner a prueba la pluripotencia de este tipo celular. La expresión de dichos genes permite proponer al gato doméstico como candidato a modelo animal en la investigación de enfermedades neurodegenerativas, para la realización de estudios in vivo de la capacidad regeneradora de fASCs autólogas en combinación con matrices tridimensionales de policaprolactona.