Jornal de pesquisa e terapia com células-tronco

Abstrato

Morfogénese da epiderme interfolicular biologicamente ativa de queratinócitos derivados de células estaminais embrionárias humanas

Rasmussen CA, Schlosser SJ e Allen-Hoffmann BL

Para os pacientes que sofrem de queimaduras extensas ou feridas crónicas, as terapias alogénicas baseadas em células proporcionam um meio de restaurar a viabilidade e a função de tecidos cutâneos gravemente danificados. As células estaminais pluripotentes foram propostas como fonte alogénica para aplicações de medicina regenerativa, como as necessárias para o tratamento de queimaduras e feridas. Em última análise, a utilidade clínica das células estaminais pluripotentes depende da capacidade de direcionar a diferenciação na linhagem celular desejada, facilitar a formação adequada de tecidos e confirmar a atividade biológica específica do tecido. Examinámos a capacidade dos queratinócitos derivados de células estaminais embrionárias humanas (hES-DK) de sofrer morfogénese e formar epiderme interfolicular biologicamente ativa utilizando métodos rotineiramente empregados para conceber substitutos de pele para aplicações clínicas. Ao longo da diferenciação dirigida, a sequência ordenada da expressão genética epidérmica imitou a progressão do desenvolvimento da pele fetal. Quando introduzidas em cultura organotípica tridimensional, as células hES-DK formaram um tecido pluriestratificado com uma arquitetura semelhante à da epiderme interfolicular. No tecido hES-DK, a expressão e localização de proteínas de adesão célula-célula, marcadores de diferenciação terminal de queratinócitos em fase inicial e tardia e peptídeos de defesa do hospedeiro foram comparáveis ​​aos padrões observados em epitélios escamosos estratificados queratinizados gerados a partir de queratinócitos epidérmicos. Apesar da morfologia tecidular semelhante, a análise funcional revelou que os tecidos hES-DK não apresentavam uma função de barreira cutânea robusta. No entanto, foi demonstrado que os tecidos hES-DK possuem atividade antimicrobiana, o que representa a primeira demonstração de atividade biológica num epitélio escamoso estratificado queratinizado gerado a partir de uma fonte derivada de células estaminais pluripotentes. A geração bem-sucedida de epitélios escamosos estratificados derivados de hES biologicamente ativos representa um avanço significativo no desenvolvimento de um órgão humano derivado de bioengenharia derivado de hES para uso clínico.