Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) en Barcelona han dado un paso adelante hacia la comprensión de la reprogramación celular y su eficacia al descubrir el relevante papel que desempeña la ruta de señalización Wnt en la transformación de células adultas en células madre pluripotentes (iPS), un avance que publica la revista 'Stem Cell Reports'.
En 2012, John B. Gurdon y Shinya Yamakana fueron galardonados con el Premio Nobel de Medicina por su descubrimiento de que las células adultas se pueden reprogramar para transformarse en células madre pluripotentes. Estas células iPS resultantes son capaces de comportarse de forma similar a las células madre embrionarias, de ahí su enorme potencial en medicina regenerativa.
A pesar de que hay muchos grupos de investigación en todo el mundo que están estudiando este proceso, por el momento, sigue sin comprenderse por completo y sin ser del todo eficiente y seguro como para convertirse en la base de una nueva terapia celular.
"Generalmente, en el proceso de reprogramación celular suelen emplearse factores de transcripción para intentar aumentarlo o disminuirlo. Nosotros hemos descubierto que podemos incrementar la eficiencia del proceso inhibiendo la ruta Wnt", explica el coautor del estudio Francesco Aulicino, estudiante de doctorado en el Grupo de Reprogramación y Regeneración liderado por Maria Pia Cosma.
La vía de señalización Wnt consiste en una serie de reacciones bioquímicas que se producen en las células, que, por ejemplo, en las ranas o en los lagartos permiten que se regeneren sus extremidades si sufren alguna herida. Aunque los seres humanos y los mamíferos en general han perdido esta capacidad de regeneración, la ruta Wnt está implicada en numerosos procesos durante el desarrollo embrionario y la fusión celular, así como durante la reprogramación celular.
Los investigadores han estudiado cómo se comporta la vía Wnt durante todo el proceso de transformación de células en iPS, el cual suele durar unas dos semanas. Es un proceso muy dinámico en el que se producen oscilaciones de la ruta, que no está activada todo el tiempo.
"Hemos visto que hay dos fases y que en cada una de ellas, Wnt cumple una función distinta. Y hemos demostrado que inhibiéndola al principio del proceso y activándola al final podemos aumentar la eficiencia de la reprogramación y obtener un número mayor de células pluripotentes", indica Ilda Theka, también estudiante de doctorado en el grupo de Pia Cosma y coatura del estudio.
Para controlar de forma artificial la vía, emplearon la molécula Iwp2, que es un inhibidor de la secreción de Wnt que no altera de forma definitiva las células, algo que otras investigaciones en reprogramación que usan otros factores aún no habían podido conseguir.
También han visto que el momento exacto en que se activa la ruta Wnt es crucial, puesto que de hacerlo de forma temprana, las células empiezan a diferenciarse, por ejemplo, en neuronas o en endodérmicas, y no se reprograman.
Según Theka, se trata de un avance "muy importante y novedoso" en el ámbito de la reprogramación celular porque hasta ahora era un proceso "sumamente ineficiente". "Hay muchos grupos que están intentando entender el mecanismo por el que las células adultas se convierten en pluripotentes y qué es lo que bloquea ese proceso y hace que sólo un bajo porcentaje de células acabe reprogramándose. Nosotros aportamos información sobre por qué ocurre eso", resume.
Este trabajo abre la puerta a nuevos avances en medicina regenerativa y también arroja luz sobre determinados tipos de tumores en los que está implicada la vía Wnt. Otros laboratorios trabajan para encontrar nuevas maneras de aumentar la eficacia para inducir la pluripotencia en estas células, como el laboratorio de células madre hematopoyéticas, transdiferenciación y reprogramación que lidera Thomas Graf, en el que se trabaja con células iPS.
No hay comentarios:
Publicar un comentario