Diferenciación de las células estromales de tejido adiposo de rata para la obtención de células con fenotipo oligodendroglial

Resumen

La obtención de células oligodendrogliales a partir de tejidos no esenciales y accesibles es de gran interés, tanto para el desarrollo de terapias de reemplazo celular en enfermedades desmielinizantes, como para el estudio de las patologías que afectan a la mielinizacion. Las células estromales de tejido adiposo (ADSCs) en cultivo poseen características de multipotencialidad, pudiendo dar lugar a diversos tipos celulares diferenciados. Estudios previos de nuestro grupo han observado la expresión de moléculas propias de células mielinizantes, entre ellos el galactocerebrósido (GalC), en las ADSC en condiciones basales de cultivo. La primera parte del presente trabajo estudia el efecto de componentes de algunos de los tratamientos inductores neurales publicados sobre la expresión de dichas moléculas. Combinaciones que incluyen ácido retinoico, diburtiril AMP cíclico y factores como EGF, FGFb y/o PDGF produjeron un gran aumento en el número de células que expresaban GalC. Sin embargo, las células obtenidas tras estos tratamientos no eran capaces de mielinizar axones en cultivo, por lo que se descarta que estos tratamientos inductores produzcan una transdiferenciación de las ADSC hacia oligodendrocitos funcionales. La segunda parte del trabajo estudia la transdiferenciación de ADSC de rata mediante reprogramación celular directa por factores de transcripción para obtener oligodendrocitos. Las ADSC se transdujeron lentiviralmente con combinaciones de transgenes inducibles por tetraciclina para sobreexpresar Sox10 (S), Olig2 (O), Zfp536 (Z) y/o Nkx6.1 (N). Utilizando la combinación Sox10-Olig2-Zfp536 (SOZ) se generaron células con morfología oligodendroglial y marcaje de novo con el anticuerpo monoclonal O4, que se identificaron como precursores de oligodendrocito (PCOs). Posteriormente el cultivo presentaba células refringentes, pequeñas y ramificadas con GalC en sus membranas, identificadas como oligodendrocitos. Además, se generaron células que expresaban intensamente GFAP y/o p75NTR. Tras 3 meses de cultivo, más del 50% de la población celular transducida con SOZ era O4+. Además, estos cultivos expresaban proteínas de la mielina como MBP, MAG, MOG y PLP1/DM20. Entre los diferentes pretratamientos utilizados para incrementar la eficiencia de reprogramación sólo la prediferenciación adipogénica produjo mejoras, mientras que el ácido retinoico, RepSox o combinaciones de éstos fueron menos eficientes. Las células transdiferenciadas se cultivaron sobre neuronas de ganglios de la raíz dorsal, demostrándose que eran capaces de establecer envolturas tipo-mielina a lo largo de varios tramos de axón, lo que confirma la funcionalidad oligodendroglial de las células reprogramadas. El tratamiento con benztropina, además, produjo una maduración de las envolturas mielínicas. Estos resultados demuestran la generación eficiente de oligodendrocitos funcionales a partir de ADSC de rata adulta mediante reprogramación celular directa con factores de transcripción. Este tipo células podría ser utilizado en diversos aspectos terapéuticos o diagnósticos de medicina personalizada para las enfermedades desmielinizantes.