Nueva metodología de clasificación de las células madre
La caracterización y clasificación de las poblaciones de células madre se suelen llevar a cabo utilizando la citometría de flujo. Existen varios factores que limitan las tecnologías de clasificación existentes, como la ausencia de anticuerpos específicos, la concentración baja de células madre y la necesidad de marcadores de fluorescencia. En el proyecto SAVVY (Self-assembled virus-like vectors for stem cell phenotyping) se pretendía elaborar una metodología de clasificación celular diferente basada en partículas. La idea principal era utilizar las firmas moleculares de las poblaciones heterogéneas de células madre para permitir su separación efectiva. El proyecto se valió de las diferencias intrínsecas en la composición de las membranas celulares para distinguir y después clasificar las poblaciones de células madre. La metodología del proyecto SAVVY no requiere anticuerpos, aptámeros ni otro tipo de biomarcadores; tampoco requiere la incorporación de otras sustancias de marcaje y su escala se puede ampliar con un coste aceptable. La técnica se basa en un conjunto multiescala de nanopartículas similares a virus intrínsecamente diferentes para desarrollar novedosos tipos de sondas polivalentes para espectroscopia de Raman. El sistema de clasificación de células vivas finalizado deberá incorporar potenciadores de señal basados en nanopartículas junto con la espectrometría Raman en un instrumento de clasificación celular microfluídico integrado. Los investigadores consiguieron desarrollar el diseño, donde el interior y las superficies de los hemisferios del vector están controlados y funcionalizados de forma independiente. Establecieron cultivos de células madre humanas y protocolos específicos de diferenciación en formatos accesibles para la espectroscopia de Raman. El consorcio de SAVVY ensayó con resultados satisfactorios todas las etapas del proceso del sistema (basado en microfluidos), como la separación de partículas y células, el aislamiento de células individuales, el análisis por Raman y la clasificación celular. Se describió cada uno de estos módulos y se seleccionó un módulo correspondiente a cada etapa funcional tras los trabajos de optimización. SAVVY estableció una prueba de concepto para la identificación y el análisis de poblaciones de células madre y su clasificación mediante espectroscopia de Raman multifuncional, empleando como sondas diferentes nanopartículas similares a virus. Los hallazgos de este proyecto ayudarán, previsiblemente, a los investigadores a sortear los problemas que plantea la limitada disponibilidad de anticuerpos y marcadores fluorescentes adecuados para realizar investigación con células madre. La metodología de fenotipado y clasificación de SAVVY es importante para los tratamientos con células madre, la regeneración tisular y las últimas tecnologías médicas. Además, podría dar lugar a herramientas de diagnóstico novedosas y aplicables a varias enfermedades.
Palabras clave
Célula madre, clasificación de células, SAVVY, nanopartículas, espectroscopia de Raman