Les cèl·lules mare embrionàries humanes (conegudes per les sigles en anglès com a hESCs) tenen la capacitat de formar cèl·lules de tots els teixits i òrgans del cos humà. Per això, estan sent objecte d'intensa investigació pel seu ús potencial per generar cèl·lules sanes que reemplacen cèl·lules malaltes.
A les distròfies musculars de Duchenne i Becker, malalties rares que comencen a la infància, els músculs no només són més fràgils, sinó que són incapaços de generar nou teixit per reemplaçar les cèl·lules danyades, la qual cosa resulta en una destrucció progressiva dels músculs. Treballs ja publicats en models de ratolí de la malaltia de Duchenne han demostrat que la injecció intramuscular d'hESCs millora la reparació del múscul distròfic. Tot i això, l'eficiència de les hESCs per formar nou múscul és limitada.
L'estudi liderat per Chiara Ninfali, investigadora del grup Regulació gènica en cèl·lules mare, la plasticitat i la diferenciació cel·lular i el càncer a l'IDIBAPS i, publicat a la revista Cell Reports, ha estudiat com els nivells de les proteïnes ZEB1 i ZEB2 regulen la formació de nou múscul a partir d'hESCs en models de ratolí d'aquesta malaltia.
Sense la proteïna ZEB1, les cèl·lules mare embrionàries no generen múscul
L'estudi revela que ZEB1 és essencial perquè les hESCs puguin formar múscul, ja que quan s'elimina ZEB1 les hESCs no generen cèl·lules musculars sinó cèl·lules nervioses. Per contra, ZEB2 regula la formació de cèl·lules nervioses, i quan ZEB2 és eliminat, les hESCs no generen cèl·lules nervioses sinó musculars.
"Els resultats aconseguits demostren que l'expressió de ZEB1 és necessària perquè les hESCs reparin el múscul en models de ratolí de distròfia muscular. El treball revela el paper clau de les proteïnes ZEB1 i ZEB2, i pot obrir noves estratègies en el tractament de les distròfies musculars", expliquen Chiara Ninfali i Laura Siles.
L'estudi ha estat finançat per diverses agències, principalment per l'Associació Duchenne Parent Project Espanya i l'Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca (AGAUR) de la Generalitat de Catalunya.
Referència de l'estudi:
Chiara Ninfali, Laura Siles, et al. The mesodermal and myogenic specification of hESCs depend on ZEB1 and are inhibited by ZEB2. Cell Reports 2023 Oct 10; 42(10):113222. DOI: 10.1016/j.celrep.2023.113222