Introducció

Les cèl·lules mare hematopoètiques (HSC) proveeixen l’organisme de cèl·lules sanguínies i immunitàries durant tota la vida, gràcies a la seva capacitat d’autorenovar-se i de transformar-se en múltiples llinatges. Com a resultat, el transplantament de medul·la òssia i de sang de cordó umbilical s’erigeixen com un tractament capaç de salvar la vida a pacients amb càncers hematològics i d’altres malalties.

El nostre objectiu és entendre com s’estableix i es mantenen les propietats de les cèl·lules mare hematopoètiques des del punt de vista de la regulació gènica al nivell de cromatina. Investiguem com el microambient i el metabolisme influeixen en la funció de les HSC i com generar i mantenir HSC in vitro, preservant a la vegada la seva multipotencialitat.

La nostra recerca

Tot i el seu ús clàssic en la leucèmia, les HSC representen una eina clau en la teràpia gènica per a d’altres malalties. Tanmateix, existeixen limitacions pràctiques que les desaconsellen per a molts pacients. Per tal de superar aquests inconvenients, el nostre objectiu és entendre les bases moleculars del funcionament de les HSC, que ens permeti obtenir-ne una font fiable per a teràpia a partir de cèl·lules mare pluripotents (PSCs).

Els nostres objectius

El laboratori d’Identitat de Cèl·lules Mare Hematopoètiques compta amb les següents línies de recerca:  

1. Dissecció molecular del programa de regeneració de les HSC. Explorem quins programes transcripcionals i altres mecanismes reguladors defineix la capacitat d’autoregeneració i com preservar-lo in vitro, per tal d’entendre l’essència de la multipotencialitat de les HSC.

2. Investigar les rutes de la generació de HSC funcionals durant el desenvolupament. Utilitzem una combinació d’eines moleculars avançades per tal d’explorar la creació de cèl·lules HSC capaces de ser trasplantades de forma robusta i el rol que hi juga l’exposició a múltiples entorns durant el desenvolupament in utero.

3. Desenvolupament de noves estratègies per a teràpies basades en HSC. A la llum dels grans avenços en el camp, esperem implementar els nostres descobriments per tal de millorar els protocols per a la generació de productes terapèutics basats en HSC, que podran ser utilitzats en aplicacions terapèutiques en el futur.

L’establiment i manteniment de la capacitat d’autorenovació no és només una de les preguntes més interessants actualment sobre la biologia de les cèl·lules mare, amb clares connexions amb l’envelliment i la malaltia: a la vegada, conté la clau del seu immens potencial per a aplicacions clíniques. Gràcies al nostre coneixement previ sobre regulació gènica i modulació epigenètica en la biologia de cèl·lules mare i envelliment, pretenem obtenir lliçons més generals sobre les cèl·lules mare i el seu ús futur en medicina.

Els nostres reptes

Mitjançant la nostra recerca, intentem donar resposta a les següents preguntes:

1. Quins son els mecanismes fonamentals que mantenen l’autorenovació de les HSC?
2. Com s’adquireixen les propietats de les HSC durant el desenvolupament humà?
3. Com podem generar i preservar cèl·lules HSC humanes funcionals en una placa de petri?