23:26 Daniel Enriquez de Guevara

Una proteína necesaria para la integridad de las células madre pluripotentes inducidas

La programación celular convierte a las células especializadas, tales como las células nerviosas o células de la piel en un estado de células madre embrionarias. Esta inversión en el desarrollo evolutivo de las células también requiere de una inversión de la biología de los telómeros, las estructuras que protegen los extremos de los cromosomas; mientras que bajo condiciones normales los telómeros se acortan con el tiempo, durante la reprogramación de células que siguen la estrategia opuesta y aumentan su longitud.

Un estudio publicado hoy en la revista IStem Cell Reports, del Grupo Editorial Cell, revela que es necesaria la proteína SIRT1 para alargar y mantener los telómeros durante la reprogramación celular. La SIRT1 también garantiza la integridad del genoma de las células madre que salen del proceso de reprogramación celular; estas células son conocidas como células iPS (células madre pluripotentes inducidas).
El estudio ha sido llevado a cabo por el Grupo de Telómeros y Telomerasa del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas Español, en colaboración con el CNIO´s Trasngenic Mice Core Unit.
Dado que el científico japonés Shinya Yamanaka obtuvo por primera vez células iPS a partir de tejidos adultos en 2006, la medicina regenerativa se ha convertido en uno de los campos más interesantes y en rápido desarrollo en la biomedicina. No es un objetivo muy ambicioso, dada la capacidad de diferenciar las células iPS en cualquier tipo de célula; esto permitiría la regeneración de los órganos dañados por enfermedades tales como la enfermedad de Alzheimer, la diabetes o las enfermedades cardiovasculares.
La naturaleza de las células iPS sin embargo está causando un intenso debate. Las últimas investigaciones muestran que las aberraciones cromosómicas y el daño del ADN se pueden acumular en estas células. "El problema es que no sabemos si estas células son realmente seguras", dice María Luigia De Bonis, investigadora postdoctoral del Grupo de Telómeros y Telomerasa que ha hecho una gran parte del trabajo.
En 2009, el mismo laboratorio del CNIO descubrió que los telómeros aumentan su longitud durante la reprogramación celular (Marion et al, Cell Stem Cell, 2009.); Este aumento es importante, ya que permite que las células madre adquirieran la inmortalidad que los caracteriza.
Un año más tarde, se demostró que los niveles de SIRT1 - una proteína perteneciente a la familia sirtuin y que está involucrada en el mantenimiento de los telómeros, la estabilidad genómica y la respuesta al daño en el ADN - incrementan en las células madre embrionarias. La pregunta que hicieron los investigadores del CNIO fue: esta la SIRT1 involucrada en la reprogramación celular?
 CÉLULAS MADRES AFER
El empleo de modelos de ratones y cultivos celulares como herramientas de investigación en el que la SIRT1 se había retirado, el equipo ha descubierto que esta proteína es necesaria para que la reprogramación se produzca correctamente y con seguridad. "Observamos la reprogramación celular en ausencia de la SIRT1, pero con el tiempo las células iPS producidas alargaron los telómeros con menos eficiencia y sufriendo aberraciones cromosómicas y daños en el ADN", dice De Bonis. "la SIRT1 ayuda a las células iPS a mantenerse saludables", concluye.
Los autores describen cómo este efecto protector sobre las células iPS es, en parte, mediado por el regulador cMYC. La SIRT1 ralentiza la degradation de cMYC, lo que resulta en un aumento de la telomerasa (la enzima que aumenta la longitud de los telómeros) en las células.
El estudio arroja luz sobre la forma en que la reprogramación celular garantiza el buen funcionamiento de las células madre. Este conocimiento le ayudará a superar los obstáculos que surgen de la utilización de las células iPS para que puedan ser utilizadas en la medicina regenerativa.




Traducido por IACES Noticias

Título original "A protein required for integrity of induced pluripotent stem cells" de Science Daily

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