Introducción

Las células madre hematopoyéticas (HSC) proveen al organismo de células sanguíneas e inmunitarias durante toda la vida, gracias a su capacidad de autorrenovarse y de transformarse en múltiples linajes. Como resultado, el trasplante de médula ósea y sangre de cordón umbilical se erigen como un tratamiento capaz de salvar la vida a pacientes con cánceres hematológicos y otras enfermedades.

Nuestro objetivo es entender cómo se establecen y se mantienen las propiedades de las células madre hematopoyéticas, desde el punto de vista de la regulación génica al nivel de cromatina. Investigamos cómo el microambiente y el metabolismo influyen en la función de las HSC y cómo generar y mantener HSC in vitro, preservando a su vez su multipotencialidad.

Nuestra investigación

A pesar de su clásico uso en la leucemia, las HSC representan una herramienta clave en la terapia génica para otras enfermedades. Sin embargo, existen limitaciones prácticas que las desaconsejan, o no sirven, para muchos pacientes. Para superar estos inconvenientes, nuestro objetivo es entender las bases moleculares del funcionamiento de las HSC, que nos permita obtener una fuente fiable para terapia a partir de células madre pluripotentes (PSCs).

Nuestros objetivos

El laboratorio de Identidad de Células Madre Hematopoyéticas cuenta con las siguientes líneas de investigación:

1. Disección molecular del programa de regeneración de las HSC. Exploramos qué programas transcripcionales y otros mecanismos regulatorios definen la capacidad de autorregeneración y cómo preservarlo in vitro, para entender la esencia de la multipotencialidad de las HSC.

2. Investigar las rutas de la generación de HSC funcionales durante el desarrollo. Utilizamos una combinación de herramientas moleculares avanzadas para explorar la creación de células HSC capaces de ser trasplantadas de forma robusta y el rol que juega la exposición a múltiples entornos durante el desarrollo in utero.

3. Desarrollo de nuevas estrategias para terapias basadas en HSC. A la luz de los grandes avances en el campo, esperamos implementar nuestros descubrimientos para mejorar los protocolos para la generación de productos terapéuticos basados en HSC, que podrán utilizarse en aplicaciones terapéuticas en el futuro.

El establecimiento y mantenimiento de la capacidad de autorrenovación no es sólo una de las preguntas más interesantes actualmente sobre la biología de las células madre, con claras conexiones con el envejecimiento y la enfermedad: a su vez, contiene la clave del su inmenso potencial para aplicaciones clínicas. Gracias a nuestro conocimiento previo sobre regulación génica y modulación epigenética en la biología de células madre y envejecimiento, pretendemos entender lecciones más generales sobre las células madre y su uso potencial en medicina.

Nuestros retos

Mediante nuestra investigación, intentamos dar respuesta a las siguientes preguntas:

1. ¿Cuáles son los mecanismos fundamentales que mantienen la autorrenovación de las HSC?
2. ¿Cómo se adquieren las propiedades de las HSC durante el desarrollo humano?
3. ¿Cómo generar y preservar células HSC humanas funcionales en una placa de petri?