Investigadores de la Universidad Metropolitana de Osaka anunciaron la producción exitosa de células similares a los glóbulos rojos a partir de células madre de perros en condiciones de laboratorio. El avance científico, desarrollado en colaboración con la firma TOKIWA-Bio Inc. y publicado en la revista Stem Cells Translational Medicine, abre la puerta a la creación de sangre artificial canina, ofreciendo una alternativa viable para mitigar la crítica escasez de donantes que afecta a las clínicas veterinarias de todo el mundo.
El proyecto, liderado por el profesor Shingo Hatoya de la Escuela de Posgrado de Ciencias Veterinarias, se enfocó en el uso de células madre pluripotentes inducidas caninas (ciPSC), las cuales son células adultas reprogramadas con la capacidad de transformarse en cualquier tejido del organismo. Hasta la fecha, la comunidad científica no había logrado establecer un método reproducible para guiar la evolución de estas células hacia linajes eritroides (glóbulos rojos) en perros.
La investigación cobra especial relevancia debido a que los bancos de sangre para animales son escasos o inexistentes en la mayor parte del planeta. Al igual que los humanos, los caninos poseen una amplia diversidad de grupos sanguíneos, lo que dificulta el hallazgo de un donante compatible en situaciones de emergencia. Ante este escenario, la posibilidad de cultivar eritrocitos en el laboratorio utilizando líneas celulares "universales", como aquellas libres del antígeno DEA 1.1, promete revolucionar los protocolos de transfusión en clínicas veterinarias.
Para monitorear con precisión el proceso de diferenciación celular, el equipo empleó la herramienta de edición genética CRISPR-Cas9. A través de esta tecnología, insertaron un reportero de proteína fluorescente verde (EGFP) en el gen de la glucoforina A (GYPA), una sialoglicoproteína específica de la superficie de los eritrocitos. Esta innovación permitió que las células modificadas brillaran con una tonalidad verde al alcanzar el estado deseado, facilitando su rastreo y cuantificación en tiempo real sin la necesidad de utilizar anticuerpos comerciales, los cuales no se encuentran disponibles para la especie canina.
Los resultados del protocolo de cultivo revelaron que más del 96% de las células analizadas expresaron con éxito el marcador GYPA y manifestaron signos macroscópicos de hemoglobinización, la proteína encargada del transporte de oxígeno. No obstante, los investigadores señalaron que las células obtenidas mantienen características inmaduras, similares a las etapas policromáticas y ortocromáticas de los eritroblastos. Esto se debe a que solo un estimado del 3% de la muestra completó el proceso de enucleación, el mecanismo biológico mediante el cual la célula expulsa su núcleo para operar con total eficacia.
El profesor Hatoya aclaró que los componentes generados en este estudio aún no se encuentran listos para ser transfundidos de forma directa en pacientes debido a este nivel de inmadurez. De cara al futuro, el laboratorio concentrará sus esfuerzos en optimizar las condiciones de cultivo biológico para elevar el porcentaje de enucleación y mejorar la funcionalidad final de los eritrocitos. Asimismo, los expertos destacan que este avance servirá como plataforma experimental y modelo biomédico traslacional de gran valor para el desarrollo de productos sanguíneos sintéticos destinados al uso en la medicina humana.
