Las células estrelladas hepáticas (HSC) son células hepáticas no parenquimales responsables del mantenimiento de la homeostasis de la matriz extracelular del hígado.
Cuando se produce daño en el hígado, una de las respuestas que se observa es la activación y diferenciación de las HSC. Estas células coordinan la respuesta al daño que consiste en crear depósitos ricos en colágeno en la matriz extracelular para mantener la integridad del tejido. A veces se produce una acumulación excesiva de colágeno, lo que provoca la fibrosis del tejido hepático. Este fenómeno es el que sucede en las enfermedades hepáticas crónicas.
La falta de fuentes fiables de células estrelladas hepáticas ha limitado a lo largo de estos años el desarrollo de sistemas complejos in vitro para modelar enfermedades y toxicidad hepática.
Un equipo de investigadores del IDIBAPS ha descrito en Nature Protocols el proceso de diferenciación específico de células madre pluripotentes inducidas humanas (iPSCs) a células estrelladas hepáticas (iPSC-HSCs). El estudio ha sido encabezado por Julia Vallverdú y Raquel Martínez García de la Torre, del grupo de investigación Plasticidad y reparación tisular en enfermedades hepáticas, que dirige Pau Sancho-Bru.
El protocolo se basa en la adición de varios factores de crecimiento importantes para el desarrollo del hígado de forma secuencial durante 12 días. Las iPSC-HSC presentan características fenotípicas y funcionales de las HSC primarias y pueden expandirse o congelarse y utilizarse para realizar estudios in vitro de alto rendimiento.
Este protocolo de diferenciación permite la generación de células similares a las HSC para estudios de modelaje in vitro y de cribado de fármacos, abriendo las puertas a posibles estudios de fibrogénesis, inflamación y toxicidad, bajo un daño agudo y crónico. Además, se pueden co-cultivar en 3D, permitiendo la generación de sistemas complejos in vitro, posibilitando el estudio de enfermedades hepáticas de forma más personalizada.
Referencia del artículo:
Directed differentiation of human induced pluripotent stem cells to hepatic stellate cells
Julia Vallverdú, Raquel A Martínez García de la Torre, Inge Mannaerts, Stefaan Verhulst, Ayla Smout, Mar Coll, Silvia Ariño, Teresa Rubio-Tomás, Beatriz Aguilar-Bravo, Celia Martínez-Sánchez, Delia Blaya, Catherine M Verfaillie, Leo A van Grunsven, Pau Sancho-Bru.
Nat Protoc. 2021 Apr 16. doi: 10.1038/s41596-021-00509-1
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