Identificación de una firma epigenética específica asociada a la reprogramación en células madre pluripotentes inducidas por humanos.

La generación de células madre pluripotentes inducidas por humanos (hiPSC) mediante la expresión de factores de transcripción específicos depende de una reprogramación epigenética exitosa a un estado pluripotente. Aunque las hiPSC y las células madre embrionarias humanas (hESC) muestran un epigenoma similar, informes recientes demostraron la persistencia de marcas epigenéticas específicas del tipo de origen de las células somáticas y patrones de metilación aberrantes en las hiPSC. Sin embargo, aún se desconoce si el uso de diferentes fuentes de células somáticas, que abarcan niveles variables de presión de selección durante la reprogramación, influye en el nivel de aberraciones epigenéticas en las hiPSC. En este trabajo, caracterizamos la integridad epigenómica de 17 líneas hiPSC derivadas de seis tipos de células diferentes con diversas eficiencias de reprogramación. Demostramos que las aberraciones epigenéticas son una característica general del estado de hiPSC y son independientes de la fuente de células somáticas. Curiosamente, observamos que la eficiencia de reprogramación de las líneas celulares somáticas se correlaciona inversamente con la cantidad de cambio de metilación necesario para adquirir pluripotencia. Además, determinamos que las aberraciones epigenéticas tanto compartidas como específicas de línea en hiPSC pueden traducirse directamente en cambios en la expresión génica tanto en el estado pluripotente como en el diferenciado. Significativamente, nuestro análisis de diferentes líneas hiPSC de múltiples tipos de células de origen nos permite identificar una firma epigenética específica de reprogramación compuesta por nueve genes aberrantemente metilados que es capaz de segregar líneas hESC y hiPSC independientemente de la fuente de células somáticas o el estado de diferenciación.