Investigadores dirigidos por Pierre Vanderhaeghen y Jérôme Bonnefont VIB-KU Leuven y ULB han descubierto un nuevo mecanismo que controla el cambio entre el crecimiento y la diferenciación de las células madre neurales durante el desarrollo del cerebro. Descubrieron un factor específico que hace que las células madre sean "sordas"a señales proliferativas, lo que a su vez hace que se diferencien en neuronas y formen la maravillosa complejidad de nuestro cerebro. Los hallazgos, publicados en la edición de esta semana de neurona , arroja nueva luz sobre nuestra comprensión de los procesos de desarrollo del cerebro y tiene implicaciones importantes para la biología de las células madre.
El cerebro es un órgano increíblemente complejo que consta de miles de millones de células con una amplia gama de funciones. Los mecanismos que organizan la formación de esta red compleja durante el desarrollo han mantenido a los neurocientíficos despiertos durante décadas.
Uno de esos neurocientíficos es el profesor Pierre Vanderhaeghen VIB-KU Leuven cuyo equipo estudia el desarrollo de la corteza cerebral, la capa externa de tejido neuronal que contribuye de manera esencial a lo que somos, como especie y como individuos.
"Durante el desarrollo neural, un complejo cóctel de señales determina el destino de las células progenitoras neuronales", explica Vanderhaeghen. "Estas células madre reciben muchas señales 'proliferativas' diferentes que les indican que se sigan dividiendo, generando más y más células para elcrecimiento cerebral, pero en algún momento también deben dejar de hacer esto y diferenciarse. En otras palabras, necesitan especializarse para convertirse en un tipo específico de célula cerebral ".
Quedarse sordo en el momento adecuado para madurar en una célula nerviosa
El equipo de Vanderhaeghen se propuso comprender cómo este cambio entre el crecimiento y la diferenciación está regulado e identificó un factor molecular, llamado Bcl6, que esencialmente hace que las células progenitoras sean "sordas" por las señales proliferativas que les dicen que sigan dividiéndose, asegurando así esa diferenciaciónocurre eficientemente.
Jérôme Bonnefont, investigador postdoctoral en el laboratorio de Vanderhaeghen, explica: "Utilizamos un amplio conjunto de herramientas genómicas y celulares y descubrimos que una proteína llamada Bcl6 actúa como un represor global de un repertorio de componentes y vías de señalización que se sabe que promuevenauto-renovación. Dado que Bcl6 se expresa solo en subconjuntos específicos de progenitores y neuronas durante el desarrollo del cerebro, permite el ajuste preciso de los procesos de desarrollo del cerebro ".
transición del destino, células madre y cáncer
Vanderhaeghen está entusiasmado con los hallazgos: "Estos resultados proporcionan información importante sobre la lógica molecular de la llamada conversión neurogénica. Gracias a este ingenioso cambio, la diferenciación puede ocurrir de manera robusta a pesar de la presencia de muchos, y a veces incluso contradictorios,señales extrínsecas "
"Hicimos este descubrimiento enfocándonos en las células madre neurales, pero predeciría que factores similares actúan en muchas células madre en el embrión e incluso en adultos para asegurar una diferenciación adecuada", continúa. "Esto también puede ser importante en el contextode biología del cáncer, ya que las células madre y las células cancerosas generalmente responden a las mismas señales proliferativas que son inhibidas con precisión por Bcl6 ".
El trabajo futuro debe determinar si otros represores en otras partes del sistema nervioso y el cuerpo pueden modular la capacidad de respuesta a las señales extrínsecas y de qué manera. Esto nos enseñará más sobre la diferenciación, no solo durante el desarrollo, sino también más allá en el adultocerebro y en células cancerosas.
Financiamiento
Este trabajo fue el resultado de una colaboración entre el VIB KU Leuven, ULB, Bélgica, y el Crick Institute, Reino Unido. Fue financiado por el Consejo Europeo de Investigación ERC Adv Grant GENDEVOCORTEX, el FRS / FNRS belga, el VIB, la Fundación Médica Queen Elizabeth, el Programa de Polos de Atracción Interuniversitaria IUAP, el Programa WELBIO de la Región Valona, el Fondo de Investigación AXA, la Fondation ULB, el 'Microkin' de ERA-net y EMBO.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por VIB Flanders Institute for Biotechnology . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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