MADRID, 22 Feb. (EUROPA PRESS) -
Las células madre embrionarias y otras células pluripotentes se dividen rápidamente y tienen la capacidad de convertirse en casi cualquier tipo de célula del cuerpo. Los científicos llevan mucho tiempo tratando de entender las señales que impulsan a las células madre a desactivar su pluripotencia y adoptar su estado funcional final y ahora informan de que han identificado un regulador clave de este proceso, según publican en la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.
Los investigadores han descubierto que una molécula conocida como BEND3 cierra la expresión de cientos de genes asociados a la diferenciación, manteniendo el estado de célula madre de la célula. Sólo cuando BEND3 se regula a la baja, las células pueden adoptar su forma y función finales. Una vez que se diferencian, suelen dejar de proliferar activamente.
Los hallazgos son relevantes para comprender el desarrollo normal y también pueden ser útiles en la investigación del cáncer, destaca la profesora de biología celular y del desarrollo de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign y directora del departamento, Supriya Prasanth, quien dirigió la investigación.
"En la mayoría de los cánceres, las células experimentan una proliferación desenfrenada porque los reguladores del ciclo celular no funcionan correctamente --explica--. El pronóstico de cómo responderán las células cancerosas al tratamiento suele estar relacionado con su estado de diferenciación. Cuanto más diferenciado esté un tumor, mejor será el pronóstico".
Las células madre tienen la capacidad de repoblar un tumor canceroso después de que se haya reducido durante el tratamiento, explica Prasanth. Encontrar un interruptor molecular que aleje a las células cancerosas de la proliferación y las acerque a la diferenciación podría ayudar al tratamiento del cáncer.
El laboratorio de Prasanth se centra en los reguladores del ciclo celular. Sus primeros estudios identificaron a BEND3 como un actor potencialmente importante en el sistema. Su equipo descubrió que cuando BEND3 se unía a lugares estratégicos del cromosoma, reducía o bloqueaba la expresión de docenas de genes. Cuando se eliminaba BEND3, la expresión de los genes se recuperaba.
"Cuando se realizan estos estudios de expresión génica, se puede ver que cientos de genes suben y cientos bajan. Pero, ¿qué significa realmente?", enfatiza.
En el nuevo trabajo, ella y sus colegas descubrieron que muchos de los genes reprimidos por BEND3 promueven la diferenciación celular. Los estudiantes de posgrado de Illinois Fredy Kurniawan y Neha Chetlangia encabezaron el trabajo con el investigador posdoctoral Mohammad Kamran, en colaboración con el laboratorio del profesor de biología celular y del desarrollo de la U. de I. Kannanganattu Prasanth y Mirit Aladjem, investigador principal del Instituto Nacional del Cáncer de los Institutos Nacionales de Salud.
"La unión de BEND3 a estos genes bloquea su expresión, impidiendo que las células entren en un estado diferenciado --explica Supriya Prasanth--. Y en el momento en que se elimina ese control, las células se dirigen hacia la vía de la diferenciación".
BEND3 no es el único regulador de la vía de diferenciación celular; se une e interactúa con muchos otros reguladores moleculares de este proceso, apunta Supriya Prasanth. Sin embargo, su presencia o ausencia parece ser fundamental para determinar el destino de una célula, lo que la convierte en un objetivo atractivo para posibles intervenciones médicas cuando el proceso se tuerce.
