Introducción de micro-ARN en la célula mediante láser
La terapia celular representa una estrategia revolucionaria en el campo de la regeneración de tejidos. La transformación de células somáticas adultas en células pluripotentes constituyó un avance extraordinario para la clínica y el modelado de enfermedades. Recientemente, ha aparecido el concepto de transición directa de un tipo determinado de célula a otro (transdiferenciación). Ya se sabía que podía emplearse la sobreexpresión de unos factores de transcripción específicos y micro-ARN (miARN) para la transdiferenciación a pluripotencia. El objetivo del proyecto MIR-OPTOFECTARRAY (Delivering non-viral silencing RNA (microRNA) using automated femtosecond lasers into stem cells for cardiac reprogramming and characterization using non-destructive optical techniques), financiado con fondos europeos, fue diseñar técnicas para introducir miARN en células mediante láser a fin de reprogramarlas a cardiomiocitos. Se utilizó la optotransfección con láser de femtosegundos para crear nanoporos temporales en la membrana e introducir los miARN en la célula. Se optimizaron los protocolos para el acondicionamiento previo de los fibroblastos embrionarios y aumentar su sensibilidad a la reprogramación epigenética. Se aplicó con éxito este protocolo en fibroblastos embrionarios de ratón y fibroblastos cardíacos de fetos humanos. La liberación en la célula de los factores de transcripción GATA4, Mef2c y Tbx5 con láser mediante optoporación permitió aumentar el número de células que expresaban los marcadores específicos de los cardiomiocitos. Durante el proyecto se obtuvieron imágenes de células mediante microscopía de tiempos de vida de fluorescencia (FLIM) que permitieron evaluar la actividad metabólica de la célula y detectar fluorescencia exógena. Finalmente, la optoporación con láser se modificó para que coincidiera con otras técnicas de imagen, lo que permitió obtener imágenes simultáneas de células e identificar las que expresaran marcadores fluorescentes. En el estudio MIR-OPTOFECTARRAY se demostró la capacidad de la optoporación para inducir la reprogramación de células a cardiomiocitos. Este sistema novedoso podría emplearse en otros tipos celulares e investigar otras posibles aplicaciones con miARN a fin de lograr la transdefierenciación celular.
Palabras clave
Micro-ARN, transdiferenciación, MIR-OPTOFECTARRAY, cardiomiocitos, optoporación
