Identificación, caracterización y aislamiento de células madre somáticas del endometrio murino y humano.

RESUMEN El presente trabajo de investigación tiene como objetivo la identificación de células madre somáticas en el endometrio murino y humano. En la mayoría de los tejidos de individuos adultos, existen pequeñas poblaciones de células indiferenciadas que poseen la capacidad de diferenciarse a tipos celulares maduros, dividiéndose a su vez para mantener el balance necesario de células progenitoras indiferenciadas. Estas células reciben el nombre de células madre somáticas y se caracterizan por ser células indiferenciadas presentes en tejidos u órganos diferenciados; siendo además las encargadas del mantenimiento, regeneración y renovación celular en el lugar dónde residen. Por otro lado, el endometrio es un tejido altamente dinámico con capacidad regenerativa y proliferadora, renovándose mensualmente de novo y así sucesivamente durante cada ciclo menstrual y durante toda la vida reproductiva de la mujer. En este contexto, la hipótesis de partida de este trabajo ha sido que en el endometrio murino y humano debe de existir una población de células madre somáticas responsables de su alta capacidad regenerativa. Este trabajo se ha desarrollado basándose en dos modelos: el murino y el humano. Se elaboró un modelo animal mediante el cual se demuestra la existencia de células madre somáticas en el endometrio del ratón. A los ratones neonatos (3 días de edad) se les admministró 5-Bromo-2-desoxiuridina (BrdU), tras esto los animales fueron sacrificados en diferentes momentos de su vida, entre ellos día 7 (control de la técnica), día 14 (momento del destete), día 21 (madurez sexual) y días 49 en adelante (vida adulta). La localización de las células que retuvieron el marcaje se realizó mediante inmunohistoquímica y además las células que presentaron tinción se co-localizaron con marcadores típicos de células madre como Oct-4 (marcador de células madre embrionarias) y c-Kit (marcador de células madre hematopoyéticas). Los estudios murinos permitieron concluir tanto a nivel proteico como molecular la existencia de una población de células madre somáticas en el endometrio del ratón, encontrándose estas localizadas en la región basal del estroma endometrial. Del mismo modo, en el estudio se realizó el análisis de muestras endometriales humanas para determinar la existencia y presencia de células madre somáticas en este tejido. La técnica de detección de esta población celular se realizó mediante el método del Hoescht y la identificación de la Side Population (SP) por citometría de flujo con capacidad de separación celular. Esta técnica permitió aislar la población SP desde el endometrio humano correspondiente a las fracciones epiteliales y estromales de este tejido. Dicha población fue caracterizada a nivel molecular y presentó marcadores de indiferenciación típicos tal como Oct-4 y c-Kit. Además las células SP aisladas presentaron actividad telomerasa, actividad típica de células inmortales e indiferenciadas. El porcentaje de células SP en el endometrio humano permaneció constante en los rangos de edades estudiadas, sugiriendo así que esta población permanecería estable a lo largo de la vida de la mujer. Ela análisis fenotípico determinó el posible origen mesenquimal de las células aisladas ya que presentaron el marcador de células mesenquimales CD90. Estos avances en la identificación y caracterización de células madre somáticas en el endometrio humano y murino ofrecen un nuevo punto de vista para el estudio de la endometriosis y el cáncer de endometrio; ya que es posible que las células madre somáticas endometriales jueguen un papel fundamental en la fisiopatología de determinadas enfermedades ginecológicas como las anteriormente citadas. __________________________________________________________________________________________________Nowadays the identification, characterization and isolation of somatic stem cells in the majority of the tissues/organs have been one of the major challenges carried out by the cellular biology. The endometrium in menstruating and non-menstruating species has cycles of growth, differentiation and regeneration during the reproductive life. In this regard, the concept that endometrial stem cells are responsible for the regenerative capacity of this tissue was proposed many years ago. This study is based in two models: murine and human. Although the mice do not menstruate, in the murine endometrium occurs phenomenon of growth, differentiation, regression and reabsorption. For this reason, in the reproductive and regenerative medicine, the mouse is a well- established animal model for research studies based on the existence of the presence of somatic stem cells in this tissue. A reliable method for identifying the putative endometrial somatic stem cells in murine endometrium is based on the use of 5-brome-2-deoxyuridine (BrdU). Moreover, uteri from BrdU-treated mice were analysed by inmuno-histochemistry in an attempt to co-localize LRCs with undifferentiated markers like c-Kit and Oct-4 The Hoechst method and the isolation of the Side Population (SP) are one of the techniques applied to isolate human somatic stem cells from different tissues. In this study we demonstrate the existence of SP cells in the human endometrium. Furthermore, the SP cells isolated expressed typical undifferentiated markers such as c-KIT and OCT-4 at mRNA levels, and they have an intermediate profile of telomerase activity between human embryonic stem cells line and differentiated cells. The phenotypic analysis of this SP population is suggestive of a putative mesenchymal origin (CD90+)