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as células en el cuerpo humano crecen y se multiplican durante el crecimiento del cuerpo o durante la regeneración de los tejidos después de los daños. Sin embargo la mayoría de los tejidos maduros requieren divisiones celulares fuera de lo común. Los científicos que deseen estudiar estas poblaciones de células replicantes fuera de lo común, se enfrentan a un serio obstáculo: los métodos más actuales para el etiquetado y la identificación de células que se replican implican procedimientos que matan a las células y destruyen el material biológico sensible. Esto limita la capacidad de los científicos para examinar las funciones importantes de estas células, por ejemplo los genes activos en dichas células.
Para solucionar este problema, dos investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalem: Prof. Yuval Dor, del Instituto de Investigación Médica Israel-Canadá (IMRIC) y el Dr. Amir Edén del Instituto Alexander Silberman de Ciencias de la Vida, junto con sus colegas en Dinamarca y EE.UU., crearon una cepa de ratones con células en replicación que expresan una proteína fluorescente que se destruye una vez que la división celular se completa. En todos los tejidos de estos ratones, las células replicantes son etiquetadas por fluorescencia verde, que permite la identificación y el aislamiento de las células vivas, replicando directamente a partir de tejido sano o enfermo.
Mediante este sistema, el investigador asociado Dr. Agnes Klochendler y la estudiante de doctorado Noa Weinberg-Corem de la Universidad Hebrea fueron capaces de aislar una rara población de células que se replican, de los hígados de los ratones, y estudiar los genes que se expresan en comparación con las células del hígado común. Curiosamente, se encontró que en las células hepáticas que se replican hay una disminución significativa en la expresión de los genes responsables de las funciones hepáticas claves tales como el ácido graso y el metabolismo de aminoácidos.
Los resultados de la investigación indican que cuando las células diferenciadas se dividen, temporalmente, cambian a un estado menos diferenciado. Este hallazgo es importante para nuestra comprensión de la diferencia entre los dos estados fundamentales de la diferenciación y la proliferación en las células normales. También es relevante para la situación en el cáncer, donde las células se multiplican y, a menudo, son menos diferenciadas.
En el futuro, los investigadores esperan desarrollar métodos para la regulación de la proliferación celular. Por ejemplo, el aislamiento y estudio de las células replicantes, que salen de la norma, en el páncreas podría conducir al desarrollo de enfoques para promover la proliferación y expansión de las células productoras de insulina, cuya pérdida es el sello de la diabetes.
Esto también podría ser útil en otras áreas tales como el cáncer y biología. Al distinguir entre genes anormalmente expresados en los tumores y los genes asociados con las divisiones celulares normales, los investigadores pueden ser capaces de identificar el cáncer con marcadores específicos en la replicación, con el potencial de convertirse en nuevos objetivos de medicamentos. Del mismo modo, los científicos pudieron analizar los efectos de los fármacos específicos sobre la biología de reproducción de las células, proporcionando pistas importantes para la medicina regenerativa.
El estudio: "A Transgenic Mouse Marking Live Replicating Cells Reveals In Vivo Transcriptional Program of Proliferation" fue financiado por la Unión Europea y se publicó en la edición de octubre de la revista Developmental Cell.