La capacidad de reprogramar células ha revolucionado la investigación con células madre con importantes implicaciones para casi todos los campos de la biología moderna. Hace una década, Shinya Yamanaka describió un procedimiento que revolucionó la biología de las células madre. Utilizando un truco genético que introduce un cóctel de cuatro genes en cultivoscélulas de biopsias humanas, pudo generar células madre pluripotentes inducidas iPS a partir de piel madura o células sanguíneas.
las células iPS son muy similares a las células madre embrionarias y se pueden volver a transformar en células de la piel y sangre, pero también en células nerviosas y otras células del cuerpo, lo que las hace muy atractivas para la medicina regenerativa. Muchos laboratorios de todo el mundo están utilizandocélulas iPS derivadas del paciente para estudiar la enfermedad del paciente en un plato y desarrollar compuestos para tratar la enfermedad. Otros laboratorios están estudiando cómo funciona esta 'reprogramación' para mejorar los protocolos actuales para generar células iPS de alta calidad para la terapia basada en células. Hasta ahora, estos estudios se han visto obstaculizados por el hecho de que en cultivos derivados de biopsias solo muy pocas células se convierten en células iPS y que las que lo hacen, llamadas 'células de élite', no se pueden reconocer antes de que se conviertan.
Ahora, un equipo europeo de científicos dirigido por el líder del grupo Thomas Graf y su laboratorio en el Centro de Regulación Genómica en Barcelona, España, han dado un gran paso hacia la creación de tales células de élite, descubriendo una conexión sorprendente entre la reprogramación de células iPS,formación de células sanguíneas en el cuerpo y cáncer de sangre.
En trabajos anteriores, el laboratorio Graf descubrió que la introducción de una proteína llamada C / EBPa en los linfocitos de ratón, que son células inmunes, las convierte casi mágicamente en células de élite para reprogramarlas con el cóctel Yamanaka. Tanto C / EBPa como los cuatro YamanakaLos factores se denominan factores de transcripción: proteínas que se unen a secuencias específicas en el ADN, activando o desactivando la actividad de los genes incluidos en la cromatina. Los cambios en la expresión génica son esenciales para la reprogramación celular, ya que los genes importantes para las funciones de las células madre deben activarseactivado, mientras que los genes importantes para las células iniciales o su especialización deben estar desactivados.
En el trabajo ahora publicado en Biología celular natural , Bruno Di Stefano en el grupo de Graf, en colaboración con Janus Jakobsen y Bo Porse del Centro de Investigación e Innovación Biotecnológica de la Universidad de Copenhague, Samuel Collombet y Denis Thieffry de la Ecole Normal Superieure en París, y Michael Wierer y Matthias Manndel Instituto Max Planck en Martinsried, descubrió que C / EBPa cambia la cromatina y el proteoma de los linfocitos B para que sea receptivo a la acción de los factores de Yamanaka.
"Hemos realizado grandes avances para comprender cómo C / EBPa contribuye a la reprogramación celular, lo que nos permite obtener células de élite de una manera altamente efectiva. También descubrimos que tales células de élite creadas artificialmente son muy similares a los progenitores de glóbulos blancos en elmédula ósea llamada 'GMP' o mieloblastos, que a su vez requieren C / EBPa para su formación ", explica el investigador principal Thomas Graf.
Es importante destacar que las GMP también son una especie de 'células de élite' para el cáncer, ya que los animales en los que se elimina C / EBPa se vuelven resistentes al desarrollo de leucemia mieloblástica aguda ya que sus mieloblastos no pueden responder a los oncogenes necesarios para la formación de tumores.Por lo tanto, nuevos estudios mostraron que el factor de transcripción C / EBPa establece una conexión entre la formación de células madre pluripotentes, la especificación de células sanguíneas en la médula ósea y la generación de células de cáncer mieloblástico. "Nuestros hallazgos pueden tener implicaciones tanto para la mejorade protocolos para generar células madre necesarias en medicina regenerativa y el descubrimiento de nuevos objetivos para el tratamiento de la leucemia mieloide ", afirma Bruno Di Stefano, coautor del primer trabajo en el laboratorio de Graf en el Centro de Regulación Genómica CRG en Barcelona, Españay actualmente trabaja en la Universidad de Harvard, Estados Unidos. "Nuestro trabajo arroja nueva luz sobre cómo influyen los cambios en la estabilidad de las proteínas y la accesibilidad a la cromatinaproliferación celular y cáncer ", agrega Janus Jakobsen, coautor principal de este trabajo.
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Materiales proporcionado por Centro de Regulación Genómica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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