Hacer que las células cambien su función

Un grupo de científicos de la Universidad de California Santa Bárbara descubrió que si alteran las señales del sistema biológico en un embrión, se puede cambiar el destino de una célula, este descubrimiento podría llevar a nuevas formas de producir órganos en el laboratorio para remplazar a los enfermos.

El descubrimiento fue hecho en el laboratorio del doctor Joel H. Rothman, profesor del Departamento de Biología del Desarrollo, Molecular y Celular en Santa Bárbara. Los estudios fueron publicados en el journal de este mes Genes and Development.

“En algún punto, mucho antes de que las células sean parte de un individuo completo, estas son destinadas a elegir una identidad particular, una vez que la célula “elige” qué será, permanece con esa identidad el resto de su vida”, dijo el doctor Rothman. Una célula destinada a la función cardiaca, se queda en el corazón hasta su muerte y nunca “decide” cambiar de profesión.

Sin embargo, sorprendentemente, el equipo del doctor descubrió una forma de desbloquear el destino de las células para permitir que puedan desempeñar otra profesión.

Los científicos encontraron que un sistema de señalización celular, conocido como “notch”, causa que las células se comprometan a una ocupación particular, como a la de ser células de piel o cerebrales. Así que cuando bloquearon la señal de “notch” a través de la manipulación genética, los investigadores descubrieron que podían forzar a una célula a cambiar su destino.

“Encontramos que podíamos romper con las señales de una forma que las células pudieran seguir su destino usual, pero de una manera menos comprometida, así que podíamos convencerlas de cambiar profesión mucho después de cuando normalmente ya es un proceso irreversible”, dijo Rothman.

Su equipo hizo el descubrimiento mediante el aprovechamiento de la genética de un minúsculo gusano nematodo, conocido como C. elegans, un modelo animal que se ha hecho famoso en los estudios fundamentales de la biomedicina y que le ha permitido realizar investigaciones muy importantes a seis ganadores del premio Nobel.

Los investigadores demostraron que al apagar las señales del sistema “notch” en embriones, se podía cambiar el destino de las células en estados tardíos que normalmente no responden a los cambios, así que el descubrimiento podría algún día ayudar a los científicos a desarrollar nuevas formas de producir tejidos y órganos en el laboratorio, para remplazar los órganos de un paciente lesionado, enfermo o cuyos órganos estén muy envejecidos sin la necesidad de donantes.

Referencias:

University of California-Santa Barbara. “Toward making replacement organs: Scientists learn how to unlock the destiny of a cell”. ScienceDaily.