Las células madre pluripotentes inducidas, células similares a las células madre que han sido reprogramadas a partir de células corporales normales, son una vía prometedora de medicina regenerativa y actualmente se están probando en varios estudios clínicos. Sin embargo, existe la preocupación de que las mutacionessurgir en estas células durante su generación podría potencialmente causar problemas en pacientes trasplantados, en particular tumores malignos. En consecuencia, los investigadores están interesados en comprender la naturaleza de las mutaciones que surgen en estas células.
Al realizar un análisis genómico tanto en células iPS de ratón como humanas, los científicos descubrieron que, a diferencia de los polimorfismos de un solo nucleótido que causan enfermedades, las mutaciones que se encuentran en las células iPS tienden a concentrarse en áreas no transcritas del genoma entre genes.
Ahora, en una investigación publicada en Cell Reports, un equipo del Programa de Innovación en Diagnóstico y Medicina Preventiva RIKEN y otros institutos tiene algunas noticias potencialmente reconfortantes. Al realizar análisis genómicos en células iPS de ratones y humanos, descubrieron que a diferencia de las enfermedadespolimorfismos de un solo nucleótido, las mutaciones encontradas en las células iPS tienden a concentrarse en áreas no transcritas del genoma entre genes. También mostraron que las nuevas mutaciones que surgen en las células iPS probablemente son causadas por el estrés oxidativo, y eso parece explicarpor qué se concentran en ciertas regiones.
Las áreas específicas donde tienden a encontrarse las nuevas mutaciones, llamadas "dominios asociados a la lámina", se encuentran en el borde exterior del núcleo de la célula, en la membrana que separa el núcleo del citoplasma. Estas áreas se caracterizanpor cromatina condensada, y son sensibles al daño oxidativo liberado por las mitocondrias.Se sabe que las mutaciones tienden a ocurrir de manera diferente en diferentes partes del genoma, dependiendo de una serie de factores, incluida la fuente del daño, la accesibilidad de los mecanismos de reparación del ADN.y el "estado de la cromatina", que se refiere a qué tan firmemente está envuelto el ADN.
De acuerdo con Yasuhiro Murakawa del Programa de Innovación en Medicina Preventiva y Diagnóstico RIKEN y el Centro RIKEN para Tecnologías de Ciencias de la Vida CLST, que dirigió el grupo, "En este estudio descubrimos que aunque hay muchas mutaciones que surgen durante la reprogramación, muchasde ellos se encuentran en dominios asociados a la lámina reprimidos transcripcionalmente, y es tentador especular que esto significa que no conducirán a efectos adversos ". Los investigadores también notaron que la mayoría de los no sinónimos, lo que significa que la mutación conduce a unacambio real en una proteína: las mutaciones no fueron las encontradas en un catálogo de mutaciones relacionadas con el cáncer, por lo que fueron esencialmente mutaciones nuevas que aún deben investigarse.
Murakawa dice: "Este estudio nos ha dado información sobre el amplio panorama mutacional de las células iPS, y nos dará un marco para observar las variaciones en los genomas de iPS. Esto nos ayudará en la búsqueda de desarrollar nuevas terapias".
Este trabajo se realizó en colaboración con CLST, los Institutos Nacionales de Ciencia y Tecnología Cuántica y Radiológica, y la Universidad de Osaka.
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