Dra. Sally Temple
Translated by Ivette Martorell Serra
Directora científica y cofundadora Instituto de Células Madre Neurales
Profesora Adjunta Universidad de Albania
Becaria Postdoctoral Universidad de Columbia
PhD en Neurobiología del Desarrollo University College de Londres
Como estudiante en el departamento de zoología en la Universidad de Cambridge, la Dra. Sally Temple se aventuró en muchos aspectos de la biología. Pero hubo un tema que inmediatamente capturó su interés: el neurodesarrollo. Por aquél entonces, el campo estaba empezando a entender los efectos de los morfógenos—señales moleculares que guían el desarrollo—y los científicos de Cambridge estaban en la vanguardia de estos hallazgos. Sumergida en esta atmósfera de descubrimiento, Sally estaba segura que ella también quería dedicar su carrera a la ciencia. Mientras sus profesores estaban siendo pioneros en el estudio de los morfógenos y el control genético del desarrollo, Sally se convertiría en pionera por mérito propio, abriendo el campo de las células madre neurales. Hoy, Sally es la Directora Científica del Instituto de Células Madre Neurales, el cual cofundó con la visión de optimizar el proceso desde la ciencia básica hasta la aplicación clínica. Su laboratorio se centra en el uso de modelos de células madre para desarrollar estrategias terapéuticas para trastornos neurodegenerativos del cerebro, la médula espinal, y la retina.
A medida que se acercaba el final de su tiempo en Cambridge, Sally sabía que quería seguir aprendiendo. Ella estaba cautivada con la idea de diseñar y llevar a cabo sus experimentos independientes, así que hacer un doctorado pareció el siguiente paso obvio. Persiguiendo su fascinación por las células gliales, se unió al laboratorio del Dr. Martin Raff en University College de Londres para su tesis doctoral. En aquél tiempo, se pensaba que el sistema nervioso no contenía células madre—células con la habilidad de diferenciarse en una variedad de tipos celulares—pero que podía contener células precursoras capaces de convertirse en un tipo celular u otro dependiendo de las señales ambientales. En el laboratorio de Raff, Sally se centró en las células progenitoras en el nervio óptico en desarrollo que se convierten en glia. Ella se propuso probar si una sola célula progenitora era capaz de convertirse en múltiples subtipos de células gliales. Para responder esta pregunta, Sally desarrolló una técnica novedosa llamada cultivo clonal, que implica colocar cada célula progenitora en su propio pocillo. Cuando estas células progenitoras aisladas se dividen y diferencian, se sabe que las células encontradas más tarde en cada pocillo provienen de la misma línea celular, es decir, de un mismo progenitor único. Utilizando este método, ella identificó un tipo de progenitor en el nervio óptico que da lugar a ambos astrocitos y oligodendrocitos, dos tipos de glía diferentes. Mientras que este fue un descubrimiento importante, la metodología en sí fue también un gran avance en el campo, inspirando estudios adicionales de linaje por parte de Sally y otros investigadores.
Sally se mudó a los Estados Unidos para hacer su trabajo postdoctoral en la Universidad de Columbia, dónde expandió su repertorio de técnicas moleculares. Cuando su marido decidió ingresar a la escuela de medicina en Miami, ella se trasladó con él, acortando su postdoctorado y obteniendo un puesto como instructora en la Universidad de Miami. Financiada por una beca de la Sociedad Real, a Sally se le dió la libertad para explorar cualquier dirección de investigación que deseara. Ella decidió aplicar las técnicas clonales que había usado en el nervio óptico en un contexto diferente: el cerebro en desarrollo. Descubrió que algunas células del cerebro en desarrollo solamente dan lugar a neuronas. Otras solamente se convirtieron en células gliales. Sorprendentemente, Sally también descubrió una célula que daba lugar a ambas neuronas y glía—la primera evidencia de una célula madre neural. Este descubrimiento abrió un nuevo campo en el estudio del neurodesarrollo.
Sally reconoció el increíble potencial que las células madre neurales podrían tener para modelar y tratar trastornos neurales. Sin embargo, ni la típica ruta académica ni la clásica ruta en la industria parecían la mejor opción para explorar este potential. Sally no quería renunciar a la investigación básica y deseaba conservar la libertad intelectual característica de la academia. Sin embargo, también quería ser capaz de llevar sus descubrimientos a la clínica con una eficacia más propia de la industria. Su esposo, especialista en la retina e investigador, compartía el mismo sueño. Así que decidieron convertir ese sueño en realidad, cofundando un instituto de investigación sin ánimo de lucro: el Instituto de Células Madre Neuronales. Este instituto comprende varios grupos que realizan investigación básica, pero con un enfoque en la creación de terapias para enfermedades neurodegenerativas.
En el Instituto de Células Madre Neuronales, Sally lidera varios proyectos centrados en utilizar células madre para modelar enfermedades neurológicas. Cuando los pacientes comienzan a experimentar síntomas de una enfermedad neurodegenerativa, ya hay una pérdida significativa de tejido cerebral, lo que dificulta identificar los mecanismos moleculares tempranos que causan la disfunción y muerte celular. Los organoides, sistemas de cultivo tridimensionales, permiten a los investigadores obtener células de pacientes con trastornos neurodegenerativos y observar cómo el perfil genético de las células podría llevar a su disfunción. Por ejemplo, el grupo de Sally descubrió que, después de 6 meses en cultivo, los organoides de células de pacientes con demencia frontotemporal muestran un aumento en la muerte de neuronas glutamatérgicas. Ahora pueden centrarse en el periodo antes de la muerte neuronal para comprender de manera precisa cómo estas células se enferman. Entender este proceso podría conducir a nuevas terapias para pacientes genéticamente predispuestos a la demencia frontotemporal.
Mientras que estudios como éste siguen en la “fase de descubrimiento”, otros están más avanzados. Hace algunos años, trabajando con su esposo, el Dr. Jeff Stern, el grupo de Sally descubrió una célula madre en el epitelio pigmentario de la retina (EPR) de humanos adultos, una capa delgada de células en el ojo que respalda a las células fotosensibles de la retina. Esta célula madre presentaba una estrategia potencial única para tratar degeneración macular relacionada con la edad, un trastorno de la retina común que puede resultar en la pérdida de visión de alta agudeza y color. La idea era reemplazar el EPR en degeneración. Es posible obtener estas células madre de los ojos donados de cadáveres y usarlas para generar miles de millones de células EPR saludables. Estas células pueden ser inyectadas subretinianamente en pacientes con degeneración macular. La esperanza es que las células implantadas restauren el soporte del EPR a las células fotosensibles, rescatando así la visión perdida en pacientes. Para llevar a cabo el estudio clínico, Sally y Jeff cofundaron una empresa: Luxa Biotechnology, LLC. Ahora, con la autorización de Nuevo Medicamento en Investigación de la FDA, el ensayo clínico está a punto de comenzar. Este es el tipo de trayectoria de laboratorio a la práctica clínica que Sally había imaginado al fundar el Instituto de Células Madre Neurales.
Además de cofundar un instituto y Luxa, Sally también cofundó una empresa de reactivos. Cuando comenzó a trabajar con células madre humanas, se enfrentó a un problema: las células necesitaban ser alimentadas todos los días o morirían. ¿Qué había en el medio de cultivo celular que solo duraba un día? Para responder a esta pregunta, Sally probó individualmente diferentes componentes del medio, descubriendo eventualmente que el factor de crecimiento de fibroblastos 2 (FGF2), un componente importante del medio, tenía una vida media de solo cuatro horas desde el momento en que se agregaba a las células en cultivo. Así que no solo las células necesitaban ser alimentadas todos los días, sino que también estaban expuestas a una montaña rusa de FGF2, con concentraciones altas en la alimentación que luego caían precipitadamente hasta la próxima alimentación. Para combatir este problema, Sally creó una versión de liberación lenta de FGF2 en la que el factor de crecimiento está encapsulado en una microesfera biodegradable. Esto reduce la necesidad de cambios de medio a dos veces por semana en lugar de todos los días y permite una concentración más continua de FGF2 a lo largo del tiempo. Al darse cuenta de que esto ayudaría a otros científicos de la misma manera que la estaba ayudando a ella, Sally cofundó Stem Cultures, LLC para vender FGF2 de liberación lenta y otras innovaciones en factores de crecimiento. Una parte de las ganancias de la empresa se destina directamente al instituto de investigación sin fines de lucro. Este flujo de financiamiento es especialmente útil para impulsar experimentos piloto exploratorios y generar datos para usar al solicitar subvenciones.
Al mirar hacia atrás en su carrera, Sally destaca la importancia de seguir la propia visión de "éxito". Para ella, no se trataba de ocupar un puesto en una prestigiosa institución R1 en medio de una gran ciudad. Con tres hijos, Sally sabía que quería priorizar estar en una comunidad que le ofreciera el estilo de vida familiar que buscaba. El Instituto de Células Madre Neurales está en Albania, Nueva York, una comunidad que le ha permitido a Sally encontrar este equilibrio entre la vida familiar y la ciencia de primer nivel. Sally ha sido una innovadora en cada etapa de su carrera, desde su trabajo de posgrado creando un sistema de cultivo clonal, su descubrimiento de una célula madre neural, hasta la cofundación de un instituto que facilita la traducción clínica de descubrimientos científicos básicos. En etapas de su carrera en las que se dio cuenta de que el molde típico no era adecuado para ella, creó un nuevo molde. Mientras otros en el campo persiguen sus propios sueños de "éxito", sea lo que sea que eso signifique para ellos, no tienen mejor modelo a seguir que Sally en cómo convertir sus sueños científicos en realidad.
