Diferenciación in vitro de células T a partir de células madre embrionarias humanas.

Los glóbulos blancos son los principales actores de la inmunidad humana en la defensa contra las infecciones. Los defectos en los glóbulos blancos T CD4, por ejemplo, pueden provocar infecciones devastadoras que se observan en pacientes con SIDA y pacientes con un síndrome de inmunodeficiencia genética (síndrome del “niño burbuja”). Un sistema inmunológico normal puede reconocer y atacar a los patógenos, pero no “a sí mismo”. Esto se logra mediante una selección y “educación” rigurosas durante el desarrollo de los glóbulos blancos T o B y mediante células T reguladoras que suprimen los glóbulos blancos “fugitivos” ocasionales. Los fallos en estos procesos también pueden provocar problemas igualmente devastadores, como se observa en muchas enfermedades autoinmunes como la diabetes tipo I, la esclerosis múltiple y la artritis reumatoide. Por tanto, la disponibilidad de células T o células reguladoras podría conducir a terapias para muchas enfermedades humanas.

Una limitación importante en el uso de células T en terapia es la falta de células T primarias disponibles generadas en el laboratorio. Hasta ahora, los intentos de generar precursores de células T en una placa de cultivo de tejidos a partir de líneas de células madre embrionarias (ES) existentes aprobadas por los NIH han tenido un éxito limitado, tal vez debido al potencial parcial de glóbulos blancos de estas líneas en particular. Tampoco se ha logrado todavía una conversión eficiente de precursores de células T en células T maduras o células T reguladoras en una placa de cultivo de tejidos.

En esta solicitud de subvención inicial, proponemos probar una serie de células madre embrionarias (ES) humanas nuevas (no aprobadas a nivel federal) para determinar su capacidad para generar de manera eficiente precursores de glóbulos blancos y posteriormente células T inmaduras en una placa de cultivo de tejidos. Se buscarán las condiciones para optimizar la generación de precursores de glóbulos blancos y precursores de células T. Luego examinaremos cómo convertir células T maduras a partir de precursores de células T variando las condiciones de cultivo para imitar fielmente la situación "real" en humanos. La finalización exitosa de este proyecto constituiría un primer paso importante hacia el objetivo a largo plazo de utilizar células T humanas (que pueden atacar a los patógenos, pero no reaccionan a los propios órganos) en terapia. Ejemplos de posible terapia clínica incluyen la administración de células T reguladoras para prevenir ataques autoinmunes en una variedad de enfermedades autoinmunes antes mencionadas. La disponibilidad de células T específicas para proteínas encontradas en tumores podría usarse para tratar el cáncer, y las poblaciones de células T maduras podrían usarse para restaurar la función inmune de los pacientes con SIDA y mejorar la supervivencia a corto plazo de los receptores de trasplantes de médula ósea.