Para algunas células, el contexto lo es todo. Las células extraídas de sus alrededores nativos tienen problemas para dividir sus cromosomas correctamente, según descubrieron la investigadora del Instituto Médico Howard Hughes, Angelika Amon, y sus colegas.
El descubrimiento inesperado, descrito el 23 de agosto de 2018, en el diario Celda , podría tener grandes implicaciones para los científicos que intentan cultivar tejidos humanos en el laboratorio. Los resultados también pueden ayudar a explicar por qué los errores cromosómicos corren desenfrenados en las células cancerosas, una pregunta sin respuesta en biología del cáncer. Los tumores pueden cambiar la estructura externa de una célulael ambiente, dice Amon. Y esos cambios podrían ser suficientes para arruinar la división cromosómica, sugiere el trabajo de su equipo.
Los científicos a menudo cultivan células en capas planas en platos de plástico. Las células hepáticas cultivadas de esta manera son notoriamente malas para dividir sus cromosomas durante la división celular. En lugar de dividir los cromosomas por igual entre dos células hijas, las células hepáticas a veces dejan un cromosoma rezagado.
Este error puede codificar el material genético de las células: errores que pueden dificultar el crecimiento de hígados en un laboratorio, dice Amon, bióloga celular del Instituto de Tecnología de Massachusetts. "Hígados en crecimiento es el santo grial de la medicina regenerativa", dice ellaTal vez nadie haya podido hacerlo porque las células del hígado que crecen en un plato "se desordenan tanto que ya no funcionan", agrega. Los nuevos resultados sugieren que podría haber una mejor manera.
Junto con la bióloga celular Kristin Knouse, ahora en el Instituto Whitehead de Investigación Biomédica, y sus colegas, Amon comparó la división celular en células hepáticas cultivadas en platos con la de las células hepáticas que se dividen en un ratón.
Como era de esperar, los errores cromosómicos se acumularon en las células hepáticas de ratones cultivadas en un plato de laboratorio. Pero cuando los investigadores observaron las células que crecían dentro de los hígados de ratones, ciertos defectos de segregación cromosómica no ocurrieron ". Nos intrigó lo que resultó en retrospectivaser un artefacto importante en el campo ", dice Amon.
Esto también es válido para otros tipos de células. Las células de las glándulas mamarias y la piel de los ratones mostraron diferencias similares en la división cromosómica, dependiendo de su entorno, según los investigadores. Estos resultados sugieren que las fuerzas externas impartidas por el tejido ayudan a guiar los cromosomas dentro de cadaEl control de todo el tejido "desdibuja la transición donde termina una célula y donde comienza otra célula", dice Amon.
Puede parecer extraño que el ambiente exterior controle algo tan intrínseco a la célula como la segregación cromosómica, dice Knouse. Pero, dentro del cuerpo, ciertos tipos de células pertenecen a estructuras más grandes ". En ningún momento estas células pueden liberarse y actuarindividualmente porque hacerlo alteraría la estructura y la función del tejido ", dice. Como compensación, tal vez estas células se han vuelto dependientes del tejido más grande para algunas de sus funciones intrínsecas, agrega Knouse.
Los investigadores aún no saben cómo influye exactamente el entorno externo en la división cromosómica de una célula, aunque tienen algunos indicios. Una molécula llamada integrina puede desempeñar un papel al mejorar indirectamente la unión de los cromosomas al huso mitótico, el aparato que dividearriba los cromosomas en las células.
Los resultados podrían ayudar a los científicos a comprender por qué las células cancerosas a menudo tienen números de cromosomas anormales. Los tumores pueden cambiar la estructura del tejido en el que se forman, y es posible que este cambio provoque problemas cromosómicos, dicen los investigadores. "Entonces, una vez que comienceganando y perdiendo cromosomas completos, te vuelves genéticamente más inestable ", dice Amon. Tal inestabilidad puede hacer que los cánceres sean agresivos.
En términos más generales, los nuevos hallazgos muestran que las células deben estudiarse en el contexto correcto, dice ella. "Tenemos que pasar de cultivar células en dos dimensiones en un plato de plástico, cuando en realidad, son parte de un tres-dimensional del órgano "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Médico Howard Hughes . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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