Caracterización funcional de la carga mutacional en la reprogramación y diferenciación nuclear.

Uno de los aspectos potencialmente más poderosos de la medicina regenerativa es la terapia con células madre. En esta terapia, se implantarán tejidos sanos derivados de células madre en pacientes con tejido dañado para restaurar la función. Sin embargo, actualmente existe riesgo de rechazo inmunológico. Las células madre pluripotentes inducidas por humanos (hiPS) tienen el potencial de revolucionar la medicina regenerativa. Al reprogramar las propias células de un paciente en células madre pluripotentes, se pueden realizar terapias con células madre con poco o ningún riesgo de rechazo. Sin embargo, este proceso de reprogramación nuclear no se comprende bien a nivel mecanicista. Además, todos los procedimientos desarrollados hasta la fecha utilizan genes relacionados con el cáncer. Esto ha generado temores de que las células hiPS actuales puedan tener un alto riesgo de cáncer si se usan terapéuticamente. En esta investigación propuesta, pretendemos estudiar la carga de mutaciones asociada con la reprogramación y las consecuencias funcionales de las mutaciones. Utilizaremos el conocimiento obtenido sobre transformación para desarrollar métodos más seguros para generar células hiPS.

Realizaremos una detección a gran escala de mutaciones somáticas que tienen posibles efectos nocivos durante la reprogramación de células primarias humanas en células hiPS y la diferenciación de células hiPS en tipos de células somáticas. También caracterizaremos si las mutaciones ocurridas tienen alguna función, incluido el aumento del riesgo de cáncer. Esta información nos ayudará a comprender cómo ocurren y se propagan las mutaciones.

Este proyecto propuesto no solo nos ayudará a obtener conocimientos mecanicistas adicionales sobre la reprogramación nuclear, sino que también permitirá un gran progreso hacia la terapia con células madre funcionales, ya que habrá células hiPS seguras disponibles para uso terapéutico.