IPSC humana para la reparación de vasos vasodegenerativos en la retinopatía diabética (iPSC)

Las complicaciones vasculares debidas a la diabetes mellitus (DM) son el resultado de una lesión vascular sostenida con una reparación vascular insuficiente. En la diabetes crónica, el mecanismo de reparación vascular puede perderse y dar lugar al desarrollo de complicaciones microvasculares (MVC), como la retinopatía diabética (DR). Evaluamos la función reparadora de las células progenitoras que circulan en la sangre periférica de las personas diabéticas y descubrimos que las células progenitoras derivadas de la pared vascular, las células formadoras de colonias endoteliales (ECFC), se agotaron en los diabéticos con MVC. Las células progenitoras derivadas de la médula ósea, CD45+CD34+ fueron disfuncionales en diabéticos con MVC. Descubrimos que las ECFC derivadas de células madre pluripotentes inducibles humanas (hiPSC) mostraron la capacidad de formar vasos sanguíneos funcionales y duraderos in vivo y confirieron revascularización terapéutica al conectarse y permanecer integrados con los vasos de roedores huéspedes a largo plazo. Caracterizamos un subconjunto de mesodermo (células SSEA5-KNA+) generado a partir de hiPSC que da lugar a ECFC. Finalmente, usamos hiPSC para generar células CD34+CD45+ y probamos el impacto de la administración conjunta de estas células con ECFC dentro del vítreo. La adición de células CD34+CD45+ con ECFC dio como resultado una mayor supervivencia, función y capacidad reparadora de las ECFC. Este efecto beneficioso estuvo mediado por la reducción del estrés oxidativo y la inflamación de la retina.

Estos hallazgos novedosos y de cambio de paradigma nos llevaron a plantear la hipótesis: el subconjunto de mesodermo derivado de hiPSC (SSEA5-KNA+) se puede utilizar para la revascularización a largo plazo de los capilares vasodegenerativos y su acción reparadora se puede mejorar aún más mediante la coinyección de células CD34+CD45+ que proporcionan efectos antioxidantes y antiinflamatorios.