Después de un período de gestación de alrededor de diez meses, las crías nacen a principios del verano, cuando el clima es cálido y la comida es abundante para la madre. En realidad, seis meses serían suficientes para el desarrollo del embrión, pero luego la descendencia del apareamiento en ella última parte del verano nacería en invierno. Por lo tanto, la naturaleza prolonga el período de gestación mediante una pausa regulada por hormonas en el desarrollo de los embriones tempranos. Muchas especies animales usan este proceso, llamado diapausa, para ajustar su reproducción a las condiciones ambientales.
En su investigación sobre células madre embrionarias, Andreas Trumpp y sus colegas han descubierto el factor que controla esta pausa en el desarrollo. Trumpp es jefe del departamento de investigación del DKFZ y del Instituto Heidelberg de Tecnología de Células Madre y Medicina Experimental HI-STEM, que se basa en el DKFZ y cuenta con el apoyo de la Fundación Dietmar Hopp.
En muchos tipos de cáncer se sabe que cuanto más MYC producen, más agresivamente crecen los tumores. Los científicos habían notado que MYC también es activo en las células madre embrionarias. Para explorar el papel que desempeña el gen en estoscélulas, los investigadores obtuvieron células madre embrionarias de ratones cuyos genes MYC c-MYC y N-MYC podían desactivar selectivamente. Las células madre embrionarias resultantes de MYC redujeron fuertemente la actividad de los genes que juegan un papel en la división celular, celularcrecimiento y metabolismo. Sin embargo, las células latentes permanecieron vivas y conservaron su identidad como células madre: continuaron produciendo los importantes "factores de células madre" que les permiten diferenciarse en los más de 200 tipos de células del cuerpo.
Usando una sustancia química que inhibe el MYC, los científicos pudieron demostrar que esta latencia bioquímica es reversible. Cuando dejaron de administrar el inhibidor, las células reanudaron de inmediato la síntesis de ARN, proteínas y ADN y pudieron proliferar infinitamente.
Inhibir la actividad de MYC detiene el desarrollo embrionario
"La latencia bioquímica de las células madre empobrecidas en MYC nos recordó fuertemente el proceso de diapausa, que hasta ahora ha sido completamente difícil de alcanzar", dice Roberta Scognamiglio, quien es el primer autor del estudio. "En este proceso, también,los embriones en el estado de desarrollo temprano, llamados blastocistos, ingresan en un estado latente sin crecimiento y casi sin metabolismo antes de la nidación en el útero ". Para averiguar si estos dos fenómenos tienen la misma causa, los investigadores compararon la actividad de todos los genesen células madre embrionarias empobrecidas en MYC con las de los blastocistos de ratón diapausados. En ambos casos, los grupos de genes que estaban inactivos además de MYC controlaron principalmente la síntesis de proteínas y el crecimiento celular. Sin embargo, los factores de las células madre continuaron sin cambios.
Cuando los investigadores trataron los blastocistos normales en la placa de Petri con el inhibidor de MYC, cayeron en un estado similar a la diapausa. Estos embriones latentes se transfirieron posteriormente a las madres sustitutas y se convirtieron en animales jóvenes normales.
"Para inducir la diapausa o poner las células madre embrionarias en un estado latente, es suficiente desactivar el oncogén MYC", resume Trumpp. "Esto no afecta el potencial de las células madre. Esta es una propiedad muy especial de las células madrecélulas, porque todos los demás tipos de células mueren después de la inhibición de MYC "
Trumpp piensa que MYC también puede tener un efecto desastroso en las células madre cancerosas, particularmente en las células madre con metástasis latentes. Cuando migran a través del torrente sanguíneo a órganos distantes, pueden verse bajo la influencia de moléculas de señalización que se forman, por ejemplo, enprocesos inflamatorios. Estos podrían estimular su producción de MYC y, por lo tanto, hacer que se conviertan en metástasis. "Ahora intentamos bloquear MYC como una estrategia para controlar estos durmientes peligrosos", dice el investigador de células madre.
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Materiales proporcionado por Centro Alemán de Investigación del Cáncer Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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