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Nuevo órgano en miniatura para comprender el desarrollo del páncreas humano

El páncreas es un pequeño órgano que se encuentra detrás del estómago y tiene dos funciones principales: la digestión y la regulación del azúcar en sangre. La forma en que se desarrolla el páncreas humano ha sido relativamente inexplorada por razones éticas y prácticas. Ahora, una colaboración entre el investigador ikerbasque Antonio del Sol, quien lidera los grupos de Biología Computacional en CIC bioGUNE y el Centro de Biomedicina de Sistemas de Luxemburgo (LCSB), y el Instituto Max Planck de Biología Celular Molecular y Genética (MPI-CBG) en Dresden, Alemania, el Centro de la Fundación Novo Nordisk para la Biología de Células Madre (DanStem) en Copenhague, Dinamarca, así como varios otros grupos de investigación internacionales, llevaron al desarrollo de un órgano en miniatura de páncreas humano en cultivo celular. Además, los autores generaron un atlas de células individuales en el páncreas fetal humano, que permite a los investigadores ver qué genes se expresan en los diferentes tipos de células durante el desarrollo. Además, al aprovechar un modelo computacional de comunicación célula-célula, desarrollado por el grupo de Biología Computacional en CIC bioGUNE, y el atlas de expresión de una sola célula, se han revelado importantes diferencias en las señales que regulan el desarrollo del páncreas fetal humano y de ratón. Este órgano en miniatura y el atlas podrían ofrecer información sobre los síndromes humanos que afectan el desarrollo del páncreas y pueden ayudar a generar células beta de reemplazo para la terapia de la diabetes.

Aunque el páncreas es un órgano pequeño que se encuentra detrás del estómago, es un órgano esencial que produce enzimas y hormonas digestivas, en particular insulina y glucagón. El desarrollo del páncreas humano en embriones ha sido un desafío para la investigación y había poca información disponible sobre cómo se desarrollan sus células en 3D. Los métodos de cultivo que permiten que las células del páncreas de ratón crezcan en condiciones tridimensionales, formando estructuras en forma de árbol que se asemejan a un páncreas de ratón en miniatura, también conocido como organoides, ha sido fundamental para comenzar a estudiar esos fenómenos. En este contexto, las interacciones célula-célula que se han identificado en el páncreas fetal pueden ser instructivas para diseñar nuevos protocolos para estabilizar el estado de los organoides humanos, proporcionando así una fuente para la generación de células productoras de insulina que podrían usarse en terapias de reemplazo celular.

Para más información: DOI: 10.1038/s41467-021-23295-6