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Artículo publicado por Hanae Armitage el 6 de agosto de 2015 en Science Magazine

Dos equipos de investigadores han hallado distintas formas de realizar el mismo cambio de identidad biológico: convertir células de la piel en neuronas. Ambos enfoques, que implican simplemente añadir unos pocos compuestos químicos a las células, podrían llevar a nuevas formas de tratar las enfermedades usando células de su propio cuerpo.

La mayor parte de los métodos usados por los científicos para convertir un tipo de célula en otra, o en las células madre, más básicas, dependen de la adición de genes a la célula original. Pero este enfoque añadiendo genes tiene sus problemas. Sus complejos pasos requieren mucho tiempo, y siempre existe una posibilidad de que el gen añadido termine en algún punto del cromosoma que active un gen que provoque cáncer.

Los nuevos enfoques, ambos publicados en línea en la revista Cell Stem Cell, toman un camino menos invasivo. La clave, explica Gang Pei, bioquímico en el Shanghai Institutes for Biological Sciences en China, y coautor de uno de los estudios, son los conocidos como compuestos químicos de molécula pequeña, que pueden deslizarse dentro de una célula, entrar en el núcleo que contiene el ADN, y alterar la actividad de un gen. Pei y su equipo han estudiado miles de compuestos químicos para identificar aquellos que podrían convertir un tipo de célula en otra, y encontraron una receta específica de moléculas que, básicamente, desactivaba genes de las células de la piel en células humanas y las convertía en genes neuronales. Cuando el grupo añadió siete pequeñas moléculas, llamada VCRFSGY (ácido valproico, CHIR99021, Repsox, Forskolin, SP600125, GO6983, y Y-27632), a una placa de Petri con células humanas de la piel, las células se transformaron en neuronas maduras y funcionales en el transcurso de unas semanas.

VCRFSGY funciona por etapas. Los cuatro compuestos químicos iniciales, VCRF, empiezan cambiando los rasgos físicos, actuando sobre un gen llamado Tuj1, que está activo específicamente en las neuronas. Pero sólo el VCRF deja a la célula en un insatisfactorio punto medio: no es una célula de la piel, ni tampoco aún una neurona. El resto de compuestos químicos, SGY, finalizan la conversión amplificando el desarrollo neuronal inicial por VCRF. No sólo las células resultantes tenían el aspecto de neuronas, sino que también actuaban como tales:  fueron capaces de disparar potenciales de acción, un componente clave subyacente en la base de de la comunicación neuronal, según informa el equipo.

En el segundo estudio, otro grupo de investigadores con sede en China, lograron realizar la misma tarea en células de ratones, usando un cóctel químico diferente. El hecho de que dos combinaciones químicas diferentes sean capaces de transformar células de la piel en neuronas, sugiere que esta técnica puede competir con la inserción de genes para la reprogramación celular, dice HongKui Deng, coautor del estudio en células de ratones y biólogo celular en la Universidad de Peking en Beijing.

Los biólogos celulares y moleculares dicen que la técnica podría convertirse en una herramienta importante en la medicina personalizada, específicamente usando células del propio paciente para desarrollar terapias para su enfermedad o, incluso, proporcionar una fuente de células trasplantables para tratamiento. Es más, el equipo de Pei demostró que las células de la piel procedentes de un paciente de Alzheimer podían convertirse en neuronas que expresaran varios marcadores reveladores de la enfermedad de Alzheimer. Estos resultados allanan el camino para futuras investigaciones sobre el Alzheimer, dando a los científicos una plataforma segura y precisa para poner a prueba los posibles efectos de nuevos medicamentos, señala Pei.

Estos conjuntos de pequeñas moléculas, capaces de transformar las células, realmente podrían ayudar también a revolucionar la medicina, dice Jenny Hsieh, bióloga molecular en el University of Texas Southwestern Medical Center en Dallas, que no estuvo implicada en ninguno de los estudios. “Apenas estamos empezando a rascar la superficie”.

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