Establecimiento de líneas celulares progenitoras de trofoblasto humano a partir del corion.

La placenta es un órgano transitorio que une al bebé al útero de la madre. Esta conexión se corta en el momento del parto y la vida útil de nueve meses de la placenta termina. Este órgano desempeña muchas funciones críticas durante el embarazo. Sus células especializadas, denominadas trofoblastos, invaden la pared uterina mediante mecanismos similares a las células cancerosas. Este proceso desvía el flujo sanguíneo materno hacia la placenta, que regula el paso de sustancias, incluidos nutrientes y oxígeno, al bebé. Por tanto, no sorprende que las disfunciones placentarias estén asociadas con muchas complicaciones del embarazo. Finalmente, la placenta, al igual que el bebé, porta un complemento casi igual de genes de la madre y del padre. En otros entornos (por ejemplo, el trasplante de riñón), esta incompatibilidad conduce al rechazo del órgano. De alguna manera, las células placentarias han aprendido a evitar este destino. A pesar de estas interesantes características y funciones esenciales, se sabe relativamente poco sobre cómo se desarrolla la placenta. En muchas especies se han aislado células madre de trofoblasto que se diferencian en subtipos de trofoblasto maduros. En los humanos, carecemos de estas herramientas basadas en células. En consecuencia, llevamos a cabo una búsqueda sistemática para localizar estas células dentro de la placenta y utilizamos esta información para diseñar un procedimiento para aislarlas. Para localizar las células, utilizamos una estrategia que los científicos de células madre han empleado con éxito para identificar progenitores en otros órganos y tejidos. Específicamente, buscamos células que coexpresaran marcadores generales del estado indiferenciado y reguladores maestros que gobiernan los pasos iniciales en la diferenciación del trofoblasto. Encontramos estas células en lo profundo de la placenta. Conocer su ubicación nos permitió diseñar un procedimiento de disociación para el enriquecimiento de esta población. El siguiente problema a resolver era cómo conseguir que crecieran en estado indiferenciado en el laboratorio. A partir del trabajo publicado de otros científicos, redujimos la lista de moléculas que pensábamos que podrían estar involucradas y las agregamos al medio de cultivo, el alimento líquido en el que se cultivan las células. Estos experimentos produjeron resultados interesantes. Surgieron líneas estables de células que crecieron continuamente en el laboratorio en un estado indiferenciado según lo determinado por la expresión de los conjuntos de marcadores que utilizamos originalmente para identificar esta población en placentas intactas. A continuación preguntamos si estas células podrían diferenciarse en los subtipos de trofoblasto. Para responder, cambiamos las células a formulaciones de medios que sabemos por nuestro trabajo anterior que desencadenan estos procesos. De hecho, pudimos producir trofoblastos invasivos similares a tumores que tenían la huella molecular única de estas células tan inusuales. Utilizamos un medio diferente para promover la diferenciación de la población de trofoblastos que transporta sustancias hacia/desde el bebé. Estas células también tienen características únicas. Por ejemplo, se fusionan entre sí y secretan hormonas específicas de la placenta, incluida la gonadotropina coriónica humana, cuya detección es la base de todas las pruebas de embarazo. De este modo, aislamos los progenitores del trofoblasto humano, nuevas herramientas importantes que nosotros y otros científicos podemos utilizar para estudiar las primeras etapas críticas de la placentación en nuestra propia especie.