Disección molecular de la regeneración del hígado adulto para guiar la generación de hepatocitos a partir de células madre pluripotentes
Detalles de la concesión de la subvención
Tipo de subvención:
Conceder número:
RN2-00950
Investigador(es):
Enfoque de la enfermedad:
Uso de células madre humanas:
Valor del premio:
$2,832,008
Estatus
Cerrado
Informe de progreso
Período de información:
Los estudiantes de Year 1
Período de información:
Los estudiantes de Year 2
Período de información:
Los estudiantes de Year 3
Período de información:
Los estudiantes de Year 4
Período de información:
Los estudiantes de Year 5
Período de información:
NCE
Detalles de la solicitud de subvención
Titulo de la aplicación:
Disección molecular de la regeneración del hígado adulto para guiar la generación de hepatocitos a partir de células madre pluripotentes
Resumen público:
El hígado es un objetivo prometedor para la terapia celular, ya que soporta e integra funcionalmente las células trasplantadas. El hígado humano contiene más de 50 mil millones de células y se requerirá más del 10% de reemplazo para la mayoría de las enfermedades hepáticas. Por lo tanto, las células madre embrionarias (ESC), que tienen capacidades de crecimiento ilimitadas, representan uno de los pocos tipos de células con potencial para la terapia con células hepáticas. Sin embargo, para que sean funcionalmente eficaces y seguras, las ESC deben diferenciarse en hepatocitos, las células del hígado que realizan sus funciones típicas, antes del trasplante. Desafortunadamente, los protocolos actuales de diferenciación de ESC generan células que no están completamente diferenciadas ni son funcionales. Para lograr niveles de diferenciación que sean terapéuticos proponemos identificar los mecanismos que establecen la función de los hepatocitos en las células progenitoras del hígado adulto. Los progenitores hepáticos adultos suelen estar ausentes en el hígado normal, pero se vuelven evidentes en la enfermedad hepática cuando los hepatocitos están dañados. Sorprendentemente, los progenitores hepáticos adultos pueden diferenciarse en hepatocitos completamente funcionales en unos pocos días. Esperamos identificar los genes que permiten este rápido proceso de maduración para poder aplicarlo a células inmaduras derivadas de ESC. Si se puede inducir la maduración y estas células similares a los hepatocitos funcionan para corregir un modelo de ratón de una enfermedad hepática humana, habremos proporcionado una prueba de principio del potencial de las ESC para la terapia con células hepáticas.
Declaración de beneficio para California:
El trasplante de hígado es la única opción curativa para pacientes con enfermedades hepáticas graves. Como los hígados donados son raros, muchos californianos están actualmente esperando recibir un trasplante. De hecho, muchos pacientes en lista de espera mueren antes de que esté disponible un órgano donado. Si tiene éxito, el proyecto propuesto ayudaría a aliviar la necesidad de órganos de donantes al establecer células madre embrionarias como fuente de hepatocitos para trasplantes. Como el trasplante de hepatocitos sería menos invasivo y costoso que el trasplante ortotópico de hígado, es posible que haya fondos disponibles que podrían utilizarse para beneficiar a los ciudadanos de California en otras áreas.
Publicaciones
- J Clin Invest (2012): Los colangiocarcinomas pueden originarse a partir de hepatocitos en ratones. (PubMed: 22797301)
- Proc Natl Acad Sci EE. UU. (2011): Los cambios en el complejo de reconocimiento del promotor central acompañan al desarrollo del hígado. (PubMed: 21368148)
- Representante celular (2014): Evidencia contra el origen de células madre de nuevos hepatocitos en un modelo de ratón común con lesión hepática crónica. (PubMed: 25131204)
- J Clin Invest (2011): Seguimiento del destino de hepatocitos maduros en la homeostasis y regeneración del hígado de ratón. (PubMed: 22105172)
- J Clin Invest (2010): Los hepatocitos derivados de células madre pluripotentes inducidas tienen las capacidades funcionales y proliferativas necesarias para la regeneración del hígado en ratones. (PubMed: 20739754)
- J Clin Invest (2012): Un aumento de microARN-21 facilita la rápida traducción de ciclina D1 y la progresión del ciclo celular en la regeneración del hígado de ratón. (PubMed: 22326957)
- Hepatología (2010): Los microARN controlan la proliferación de hepatocitos durante la regeneración del hígado. (PubMed: 20432256)
- Envejecimiento (Albany NY) (2010): Los miARN regulan la expresión de SIRT1 durante la diferenciación de células madre embrionarias de ratón y en tejidos de ratón adulto. (PubMed: 20634564)
- Naturaleza (2014): Repoblación de hígado de ratón con hepatocitos generados a partir de fibroblastos humanos. (PubMed: 24572354)
- Célula madre celular (2011): Un código simple para instalar la función de los hepatocitos. (PubMed: 21816357)
- Res. de células madre (2010): Los hepatocitos humanos no viables trasplantados producen niveles apreciables de albúmina sérica en ratones. (PubMed: 20829142)