El páncreas humano es mucho más que un órgano vital para la digestión y la regulación de la glucosa en sangre. Gracias a su gran capacidad de adaptación, sus cambios de estado juegan un papel esencial también en el desarrollo de enfermedades como la diabetes tipo 2. Desde hace años, los científicos están tratando de descifrar qué mecanismos permiten a las células pancreáticas adaptarse y cambiar en respuesta a diferentes situaciones, una capacidad conocida como plasticidad celular.
Ahora, un nuevo estudio publicado en Cell Metabolism presenta el atlas del páncreas humano más completo hasta la fecha. Este recurso, basado en el análisis individual de sus células, ofrece una visión inédita de cómo funciona el órgano y cómo responde a las enfermedades, aportando nuevas claves para comprender mejor la complejidad de la biología humana.
Este nuevo atlas celular es el resultado de una colaboración internacional en el marco de la iniciativa Human Cell Atlas, cuyo objetivo es cartografiar el cuerpo humano célula a célula para crear el primer atlas integral de los más de 37 billones de células que componen nuestro organismo, un paso clave para profundizar en su conocimiento y abrir nuevas vías para abordar las enfermedades.
Participación española
El estudio, coordinado por el Berlin Institute of Health de Charité (BIH, Alemania) y dirigido por el profesor Roland Eils, nos acerca un poco más a este objetivo. En España, la investigación ha contado con la participación del doctor Holger Heyn del Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG), y de la doctora Elisabetta Mereu del Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras (IJC).
«Hoy en día, la combinación de tecnologías genómicas nos permite observar el funcionamiento del cuerpo humano con un nivel de detalle sin precedentes. Para elaborar el atlas celular del páncreas humano, combinamos diez técnicas complementarias, entre ellas la transcriptómica, el análisis de la accesibilidad de la cromatina y la proteómica multiplexada. Esto nos ha permitido estudiar qué hacen las células, cómo se regulan y dónde se localizan dentro del tejido. La integración de todas estas capas de información nos ha ofrecido una visión mucho más completa de la biología del páncreas y nos ha permitido conocer la capacidad tan extraordinaria que tienen sus células para adaptarse», explica el doctor Holger Heyn, jefe del Grupo de Genómica de Célula Única en CNAG e investigador ICREA.
Una nueva población de células poco frecuente y muy adaptable
Entre los más de cuatro millones de células y núcleos celulares analizados a partir de muestras de páncreas de 57 personas, que abarcaban desde la etapa fetal hasta la edad adulta así como a pacientes con diabetes tipo 2, los investigadores dieron con un hallazgo que les sorprendió: una nueva población celular en el páncreas, totalmente desconocida hasta ese momento.
Todo empezó con una observación un tanto inusual, en la que detectaron células que presentaban características tanto de las células acinares, encargadas de producir enzimas digestivas, como de las células ductales, que contribuyen al transporte de estas enzimas. Estas células se asemejaban a las células centroacinares, una población que hasta ahora había sido poco caracterizada en los estudios previos de célula única.
Un análisis más detallado reveló que se trataba de una población celular nueva y poco frecuente, que expresaba en niveles elevados genes asociados a la metaplasia acinar-ductal y a la plasticidad celular. Los investigadores denominaron a estas células plastic centroacinar-like cells (pCACs), o células similares a las centroacinares con plasticidad.
En conjunto, los resultados sugieren que el páncreas adulto humano conserva una población de células con una elevada plasticidad, potencialmente preparadas para adaptarse con el fin dar respuesta a lesiones o a cambios en su entorno. Este descubrimiento podría ayudar a comprender mejor cómo se repara el páncreas y cómo determinadas alteraciones celulares pueden contribuir al desarrollo de enfermedades.
Una mirada más cercana al páncreas en la diabetes tipo 2
Para estudiar cómo responden las células pancreáticas al estrés metabólico, los investigadores expusieron islotes pancreáticos sanos, pequeños grupos de células productoras de hormonas conocidos como islotes de Langerhans, a concentraciones elevadas de glucosa. El experimento mostró que los distintos tipos de células pancreáticas responden de manera diferente a estas condiciones, aportando nuevas claves para comprender cómo pueden cambiar la composición celular y el funcionamiento del páncreas en las enfermedades metabólicas.
En personas con diabetes tipo 2, los investigadores también identificaron alteraciones en marcadores moleculares de las células beta, responsables de producir insulina, incluidos cambios en la expresión de genes que regulan su función.
«Lo que más me entusiasma de este estudio es que revela una imagen mucho más dinámica del páncreas humano de lo que pensábamos hasta ahora. Hemos identificado estados celulares transitorios poco frecuentes que cuestionan los límites clásicos entre los distintos tipos de células pancreáticas y sugieren que la plasticidad celular es una característica intrínseca de un órgano sano. Gracias a ESPACE, ahora disponemos de una referencia que nos permitirá investigar qué funciones desempeñan realmente estos estados celulares, cómo responden al estrés y a las lesiones, y qué papel podrían tener en la regeneración y el desarrollo de enfermedades», explica la doctora Elisabetta Mereu, jefa de grupo en el Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras.
Recurso de gran valor científico
Desarrollado con el apoyo de ESPACE (Expression and Spatial analysis Pancreas Atlas Consortium Europe) y financiado por la Comisión Europea, este atlas constituye un recurso de gran valor para la comunidad científica. Permitirá a los investigadores explorar cómo se adaptan las células pancreáticas y cómo responden a los cambios, célula a célula. Estos conocimientos podrían contribuir a profundizar en la comprensión de las enfermedades metabólicas y favorecer el desarrollo de nuevos enfoques diagnósticos y terapéuticos para la diabetes tipo 2, así como de estrategias de medicina regenerativa.
Artículo de referencia:
Mereu, Elisabetta, et al. ‘A Single-Cell Multi-Omic Atlas of the Human Pancreas Reveals Potential for Cellular Plasticity across Development, Health, and Disease’. Cell Metabolism, vol. 38, no. 9, Sept. 2026, pp. 1896-1915.e12. DOI.org (Crossref), https://doi.org/10.1016/j.cmet.2026.07.023
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