Investigadores de la Universidad de Helsinki, Finlandia, han desarrollado un nuevo método que permite la activación de genes en una célula sin cambiar el genoma. Las aplicaciones del método incluyen dirigir la diferenciación de las células madre.
El método fue desarrollado por los jóvenes investigadores Diego Balboa y Jere Weltner, quienes están trabajando en sus disertaciones doctorales en el laboratorio del profesor Timo Otonkoski en el campus médico Meilahti de la Universidad de Helsinki. La investigación fue publicada en el Informes de células madre revista, que es una publicación líder en el campo de la investigación con células madre.
Los temas más candentes en la investigación con células madre en este momento son los métodos que pueden regular la diferenciación de las células. El proceso de diferenciación se basa en cómo se activan y desactivan los genes en una célula, por lo que los investigadores están buscando formas de controlar la activación de las células madre.genes. Los investigadores sueñan con poder activar y desactivar genes con precisión en momentos específicos.
"Podemos producir células madre indiferenciadas a partir de células especializadas, también conocidas como iPS, o células madre pluripotentes inducidas, y podemos regular la diferenciación de estas células proporcionándoles los tipos adecuados de entornos de crecimiento. Sin embargo, no podemos controlar elproceso de diferenciación suficiente: el proceso puede transcurrir sin problemas, pero luego, al final, un solo gen no se activará en el momento necesario y la célula permanecerá inmadura ", explica Otonkoski.
El sistema de repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente espaciadas agrupadas, o CRISPR, significa que los genes pueden editarse cortando el ADN en ciertos puntos. El método puede usarse para eliminar un gen defectuoso de una célula o para introducir un gen trasplantado que expresaráen la forma deseada
Los investigadores del laboratorio de Otonkoski ahora han desarrollado un método que permite la regulación del comportamiento de un solo gen sin cambiar el genoma en sí. El método emplea tecnología CRISPR, pero la regulación en sí misma se controla mediante la adición de productos químicos. El gen deseado se vuelve receptivoal medicamento mediante la introducción de fragmentos de ARN en la célula que se unirán a la proteína activadora y al área reguladora del gen. El gen se activará de la manera deseada cuando los químicos que regulan la proteína activadora se suministren a la célula.
"En nuestra investigación, usamos dos antibióticos comunes, doxiciclina y trimetoprima, y estos químicos nos permitieron regular la expresión de muchos genes de manera precisa y efectiva. El método funcionó en todas las células que probamos, incluidas las células madre. Utilizamos humanoscélulas en nuestro desarrollo ", explica Otonkoski.
El profesor Otonkoski enfatiza que el método se está utilizando actualmente en modelos experimentales; es demasiado pronto para discutir aplicaciones terapéuticas.
"La idea básica ahora se ha desarrollado, y el método ha demostrado ser viable, y creo que puede convertirse en una herramienta de investigación muy importante. En mi laboratorio utilizamos el método para regular la diferenciación de las células madre, perotiene muchas aplicaciones potenciales en otros campos de investigación, por ejemplo, en biología del cáncer "
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Materiales proporcionado por Universidad de Helsinki . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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