Un límite de velocidad podría ser un gran avance para la terapia con células madre

(Noticias de Nanowerk) Las células adultas de nuestro cuerpo solo pueden producir el mismo tipo de célula. Por ejemplo, ninguna célula muscular puede desarrollarse a partir de una célula de la piel, solo células de la piel. Esto limita el uso potencial de células adultas para la terapia. Sin embargo, durante el desarrollo temprano, las células del embrión tienen la capacidad de crear todo tipo de células en nuestro cuerpo, incluidas las células madre. Esta capacidad, denominada totipotencia, ha servido de inspiración para que los investigadores encuentren nuevas formas de recapitular la totipotencia mediante la reprogramación celular en el laboratorio.

Las células totipotentes tienen su propia velocidad.

Las células totipotentes tienen muchas propiedades, pero aún no las conocemos todas. Investigadores de Helmholtz Munich ahora han hecho un nuevo descubrimiento: «Descubrimos que en las células totipotentes, las células madre de las células madre, la replicación del ADN tiene lugar a un ritmo diferente que en otras células más diferenciadas. Es mucho más lento que en cualquier otro tipo de célula que hayamos analizado», dice Tsunetoshi Nakatani, primer autor del nuevo estudio (genética natural«La velocidad de la horquilla de replicación del ADN es la base de los cambios en el destino celular y promueve la reprogramación»). Rojo: ADN recién sintetizado. (Imagen: Helmholtz Zentrum München / Tsunetoshi Nakatani)

De hecho, la replicación del ADN es uno de los procesos biológicos más importantes. A lo largo de nuestra vida, cada célula que se divide hace una copia exacta de su ADN, por lo que las células hijas resultantes portan material genético idéntico. Este principio fundamental permite una herencia fiel de nuestro material genético.

Los investigadores descubrieron que la tasa de replicación del ADN también es lenta en las células totipotentes, que los científicos pueden cultivar en una placa de Petri. Tsunetoshi Nakatani agrega: «Esto nos llevó a preguntarnos: si podemos cambiar la tasa de replicación del ADN, ¿podemos mejorar la reprogramación de las células en células totipotentes?».

Menos velocidad, reprogramación celular mejorada

De hecho, en un logro experimental sobresaliente, los investigadores observaron que ralentizar la tasa de replicación del ADN (por ejemplo, al limitar el sustrato que utilizan las células para la síntesis de ADN) aumenta la eficiencia de la reprogramación, que es la tasa a la que las células se convierten en un diferentes tipos de células pueden convertirse.

«Es increíble», dice María-Elena Torres-Padilla, quien dirigió el estudio. «A lo largo de los años, hemos estudiado las células totipotentes para comprender cómo la naturaleza las hizo tan increíblemente capaces de generar todos los tipos de células en nuestro cuerpo. Esta es una estrategia fundamental de nuestra investigación sobre enfoques de medicina regenerativa. Este nuevo concepto es muy simple pero extremadamente importante y creemos que es un gran avance para la terapia con células madre”.