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Pia Cosma: "Nuestra terapia celular no pretende frenar la ceguera, sino acabar con ella definitivamente"

La investigadora ICREA del Centro de Regeneración Genómica (CRG) de Barcelona ha logrado cultivar un modelo de retina en el laboratorio donde estudia la regeneración celular mediante el trasplante, la conexión y la integración de células madre procedentes de la médula ósea
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La investigadora Maria Pia Cosma. (Imagen: Fundación "la Caixa").

Según datos de la Organización Mundial de la Salud, 36 millones de personas en el mundo son ciegas y más de 200 millones tienen una deficiencia visual moderada o grave. Aunque lejano, distintos grupos de investigación en todo el mundo empiezan a hablar del día en que será posible revertir la ceguera. Uno de estos grupos lo encontramos en el laboratorio de la investigadora ICREA Maria Pia Cosma en el Centro de Regeneración Genómica (CRG) de Barcelona.

Durante un encuentro organizado por Fundación “la Caixa”, Cosma ha desgranado los detalles de la investigación que lidera: terapia celular con el objetivo de regenerar neuronas de la retina y recuperar la visión. El proyecto plantea una recreación de la retina a partir de células madre del paciente. Pueden probar así nuevas terapias de regeneración de fotorreceptores y llegar a revertir la ceguera de estas personas.

“Estamos más cerca, pero aún queda mucho trabajo por delante para revertir la ceguera definitivamente”, detallaba la investigadora. Entre los trastornos que derivan en complicaciones visuales, Cosma citaba la degeneración macular, la retinitis pigmentaria o el glaucoma. “Todos ellos problemas que al final hacen que los pacientes pierdan visión porque hay una degeneración de las neuronas de la retina.”

Solución completa

Pia Cosma recordaba que, hasta la fecha, los tratamientos convencionales no han funcionado. “Las neuronas son las células más difíciles de regenerar: son diferenciadas, no proliferan ni se dividen. El procedimiento es complejo. En el laboratorio lo hacemos a través de células madre que generan nuevas neuronas. La terapia regenerativa puede hoy día frenar la degeneración progresiva, pero lo que buscamos es una solución definitiva.”

En condiciones normales, la retina se regenera, pero a veces pierde esa capacidad. El Grupo de Reprogramación y Regeneración del CRG comprobó los mecanismos que tenían lugar en el ojo de otros vertebrados inferiores como los peces o las lagartijas. Trasplantar células madre, por ejemplo, de la médula ósea, activa distintos procesos de regeneración en la retina. Esa fusión deriva en fotorreceptores.

Ahora queda dar el gran paso y probar estos avances en humanos. Por el momento, en el laboratorio han cultivado un modelo de retina donde trasplantan las células madre y estudian los procesos de diferenciación y regeneración celular. “Si ocurre en los ratones, lo más probable es que lo mismo suceda en humanos”, apuntaba Cosma.

La retina que han “generado” es, según la investigadora, un modelo “muy potente” que les permitirá estudiar muchas otras cosas. “Ahora sabemos crear un organoide (órganos creado en el laboratorio) de retina que, por ejemplo, padezca retinitis pigmentaria. Basta con añadir una mutación genética en la célula madre que usamos al principio para inducir a una determinada diferenciación. Son pasos muy importantes para acabar con estas enfermedades”.

Pero para que el proceso se complete con éxito, las células trasplantadas deben tener la habilidad de integrarse además de diferenciarse y conectar con la neurona de la retina. Y no es sencillo. “Es un tema clave. Una de las dificultades de la regeneración tiene que ver con que la célula madre debe entrar en la retina e integrarse en los tejidos”.

Aplicable al párkinson o al alzhéimer

Otra de las ventajas de esta investigación destacada por Pia Cosma tiene que ver con el carácter trasversal de la regeneración celular propuesta. “No hablamos de un tratamiento concreto para corregir una mutación específica. Con células madre podemos aplicar un tratamiento trasversal que solucione muchas mutaciones diferentes”.

Además, la investigación que lidera en el CRG abre las puertas a la regeneración de otras células del sistema nervioso involucradas en enfermedades graves y prevalentes tales como la esclerosis, el párkinson o el alzhéimer. “De hecho, en el laboratorio hemos empezado a utilizar la retina porque funciona como un pequeño cerebro. No interesa como modelo de sistema nervioso central. Los fenómenos de la retina pueden ocurrir en el cerebro”.

Cosma especificaba avances significativos en otra dolencia habitual: el glaucoma. “Tratamos de regenerar el nervio óptico. Lo complejo es que regenerar las células ganglionares (dañadas en ese caso) es muy difícil porque obliga a hacer una proyección de los axones del nervio óptico. Lo estamos estudiando con buenas perspectivas”.

Precedente en Japón

Que las líneas de investigación están abiertas y son complejas en este campo quedó claro a nivel global cuando, en 2013, el Instituto Riken y el hospital de la ciudad de Kobe recibieron el OK del Ministerio de Salud de Japón que abría una nueva etapa para la medicina regenerativa.

De manera resumida, los científicos nipones extrajeron muestras de piel humana. A partir de ellas generaron células madre iPS con capacidad de convertirse en tejido de retina. Posteriormente, lo implantaron en personas que degeneración macular asociada a la edad, la principal causa de ceguera en todo el mundo.  

El trabajo de estos investigadores permanece en estudio y es probado en humanos. La primera en recibir el trasplante fue una septuagenaria japonesa anónima en el año 2014. El objetivo explicado por los artífices del trabajo no era tanto devolverle la visión perdida, pero sí lograr detener la destrucción de la mácula, la zona del ojo que alberga los fotorreceptores, lo que podría evitar la ceguera a millones de personas.

“La terapia derivada de las células iPS puede ser peligrosa”, aseguraba Pia Cosma. “Si no logramos una diferenciación perfecta puede originar tumores. Sin duda, es una terapia que da resultados, pero que hay que manejar con mucho cuidado. Por lo general, en el laboratorio usamos las células de la médula adultas, no embrionarias, que son más seguras”. “Lo que está claro”, añadía, “es que estamos lo bastante motivados como para intentarlo todo, pero hemos de tener paciencia. La ciencia progresa gracias al tiempo, los recursos y la colaboración de expertos de diferentes ámbitos que trabajan juntos para lograr soluciones”.

El proyecto liderado por Maria Pia Cosma, cuyo título original es: “Regenerating photoreceptors in human retinal organoids to establish a treatment for Retinitis Pigmentosa”, ha recibido una subvención de 499.519 € de Fundación “la Caixa”

Nota: en el encuentro también participó (lee aquí la noticia de su intervención) José Antonio Garrido, investigador ICREA, subdirector del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2), Bellaterra, y jefe del Grupo de Electrónica Avanzada de Materiales y Dispositivos en el ICN2.

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