Quimerismo entre especies con células madre pluripotentes de mamíferos

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo
• Biología de las células madre
• Investigación en trasplantes de xenócitos

Sus antecedentes:

• La complementación de blastocistos entre especies facilita el enriquecimiento específico de los derivados de células madre pluripotentes xenogénicas (CPS).
• La tecnología CRISPR-Cas9 permite plataformas de complementación de blastocistos versátiles para estudiar la embriogénesis y los modelos de enfermedades.
• El potencial para la generación de órganos humanos en animales requiere comprender la contribución de la CPS humana (hPSC) en diversas especies de mamíferos.

Objetivo del estudio:

• Establecer una plataforma versátil de complementación de blastocistos utilizando CRISPR-Cas9 para ratones con discapacidad de organogénesis editada genéticamente.
• Evaluar la competencia quimérica de varios tipos de hPSC en especies unguladas (cerdos y ganado).
• Determinar la contribución potencial de la hPSC a la formación de quimeras en especies no roedores para la futura generación de órganos.

Principales métodos:

• Desarrollo de una plataforma de edición del genoma del cigoto mediada por CRISPR-Cas9 para la complementación de blastocistos.
• Evaluación sistemática de los diferentes tipos de hPSC para el injerto y la contribución en embriones de cerdos y bovinos antes y después de la implantación.
• Evaluación de la generación de descendencia diferenciada a partir de hPSC injertados en embriones de cerdo después de la implantación.

Principales resultados:

• Los derivados de PSC en ratas fueron enriquecidos en múltiples tejidos de ratones con alteraciones genéticas de la organogénesis.
• Los hPSC naïves demostraron un injerto robusto en los blastocistos de preimplantación tanto de cerdos como de bovinos.
• Las hPSC intermedias mostraron un mayor grado de quimeras y generaron descendencia diferenciada en embriones de cerdo después de la implantación, a diferencia de las hPSC naïves que mostraron una contribución limitada.

Conclusiones:

• El estudio estableció con éxito una plataforma versátil de complementación de blastocistos para estudios interespecíficos.
• Las hPSC intermedias son prometedoras para contribuir a la formación de quimeras en especies unguladas, específicamente en cerdos.
• Estos hallazgos avanzan en el potencial para la generación de órganos humanos en animales con una fisiología más cercana a los humanos.