Descripción del proyecto
LA ENFERMEDAD CARDIOVASCULAR ES UNA DE LAS CAUSAS PRINCIPALES DE MORTALIDAD HUMANA EN EL MUNDO DESARROLLADO, PARA PROGRESAR EN LA TERAPIA CELULAR DE ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES ES CRUCIAL AISLAR O CREAR CELULAS CON PROPIEDADESESPECIFICAS, PROPIEDADES COMO QUE LAS CELULAS SEAN BIOSEGURAS, ESTABLES Y CAPACES DE ACOPLARSE ELECTROMECANICAMENTE CUANDO SON TRASPLANTADAS, POR CONSIGUIENTE, LOS PROGENITORES CARDIACOS INDUCIDOS (INDUCED CARDIAC PROGENITORS, ICPS) SON CANDIDATOS PROMETEDORES YA QUE: 1) LOS ICPS CUMPLIRIAN TODOS ESTOS REQUISITOS, 2) LOS ICPS SERIAN CAPAZ DE GENERAR TODOS LOS PRINCIPALES LINAJES QUE COMPONEN EL CORAZON (CARDIACO Y VASCULAR), Y 3) LOS ICPS PODRIAN SER GENERADOS DE PACIENTES EN UN CORTO PERIODO DE TIEMPO, A DIFERENCIA DE LOS CPS DERIVADOS DE CELULAS MADRE DE PLURIPOTENCIA INDUCIDA (INDUCED PLURIPOTENT STEM CELLS, IPSCS), LOS FIBROBLASTOS CARDIACOS PUEDEN SER REPROGRAMADOS EN CELULAS PARECIDAS A LOS CMS, IN VITRO E IN VIVO, MEDIANTE LA INTRODUCCION DE AL MENOS TRES FACTORES DE TRANSCRIPCION (GATA-4, TBX5 Y MEF2C), RECIENTEMENTE SE HA DESCRITO LA CONVERSION DIRECTA DE FIBROBLASTOS HUMANOS EN ICPS UTILIZANDO LOS FACTORES MESP1 Y ETS2, BASANDOSE EN LA IDEA DE QUE LA GENERACION DE PROGENITORES CARDIACOS EN LA ASCIDIA CIONA ES DEPENDIENTE DE LA ACTIVACION DE ESTOS DOS FACTORES, SIN EMBARGO, NO SE INVESTIGO EL POTENCIAL DE DIFERENCIACION DE LOS ICPS YA QUE SE DIFERENCIARON ESPONTANEAMENTE A CMS INMADUROS, NI SE EXPLORO LA POSIBILIDAD DE QUE UN GRUPO DIFERENTE DE FACTORES DE TRANSCRIPCION PODRIA CONSEGUIR UNA CONVERSION MAS EFICIENTE, LOS PRINCIPALES OBJETIVOS DE ESTE PROYECTO SON: 1) DEFINIR CONDICIONES DE CULTIVO OPTIMAS PARA PRESERVAR Y EXPANDIR LOS CPS HUMANOS Y 2) REPROGRAMAR FIBROBLASTOS HUMANOS DIRECTAMENTE HACIA CPS MULTIPOTENTES, SIN ESTABLECER PLURIPOTENCIA, PARA DEFINIR Y OPTIMIZAR LAS CONDICIONES DE CULTIVO DE CPS UTILIZAREMOS IPSCS HUMANAS MODIFICADAS GENETICAMENTE PARA QUE EXPRESEN DE FORMA ESTABLE REPORTEROS DE CPS CONOCIDOS Y POTENCIALES, ESTOS REPORTEROS TAMBIEN SERAN UTILES PARA MONITORIZAR LOS CPS HUMANOS REPROGRAMADOS, PARA EL SEGUNDO OBJETIVO TESTAREMOS 14 FACTORES DE TRANSCRIPCION, SELECCIONADOS EN BASE A LA LITERATURA EXISTENTE Y MEDIANTE HERRAMIENTAS BIOINFORMATICAS DE PREDICCION, COMO ESTRATEGIA ALTERNATIVA SE PLANTEA UTILIZAR FIBROBLASTOS DERIVADOS DE DIFERENTES ESTIRPES DE RATON QUE EXPRESEN LA PROTEINA ZSGREEN TRAS LA ACTIVACION DE DIFERENTES PROMOTERS/ENHANCERS DE CPS PREVIAMENTE CARATERIZADOS, LOS OBJETIVOS FINALES DE ESTE PROYECTO SERAN: 1) EXAMINAR EL POTENCIAL DE REGENERACION CARDIACA DE LOS ICPS EN UN MODELO DE INFARTO DE MIOCARDIO, Y 2) REPROGRAMAR IN VIVO FIBROBLASTOS CARDIACOS EN CPS USANDO VIRUS ADENO-ASOCIADOS, ESTOS OBJETIVOS SE DESARROLLARAN A PARTIR DEL TERCER/CUARTO AÑO, UNA VEZ HAYAMOS ALCANZADO LOS DOS PRIMEROS OBJETIVOS, ALGUNOS DE LOS RESULTADOS MAS RELEVANTES QUE ESPERAMOS OBTENER DE ESTE ESTUDIO SON: 1) LA GENERACION DE HERRAMIENTAS PARA DETECTAR CPS HUMANOS; 2) UN PROTOCOLO OPTIMIZADO PARA EL MANTENIMIENTO DE CPS; Y 3) LA IDENTIFICACION DE LA COMBINACION DE FACTORES DE TRANSCRIPCION CAPAZ DE CONVERTIR FIBROBLASTOS EN CPS, LOS RESULTADOS OBTENIDOS EN ESTE ESTUDIO PERMITIRAN UNA MEJOR COMPRENSION DE LA BIOLOGIA DE LOS CPS HUMANOS, Y ESTABLECER UNA NUEVA METODOLOGIA PARA CREAR UNA FUENTE DE CELULAS CON GRAN POTENCIAL EN MEDICINA REGENERATIVA CARDIOVASCULAR, PROGENITORES CARDIACOS\ REPROGRAMACIÓN DIRECTA