Por lo general, se cree que las células madre tienen la capacidad intrínseca de generar o reemplazar células especializadas. Sin embargo, un equipo de biólogos de NYU demostró que las plantas en regeneración pueden reconstituir naturalmente sus células madre de células más maduras al reproducir la embriogénesis.
"Paradójicamente, esto significa que, en este sistema, las células madre no generan inmediatamente el tejido de la planta, sino que los tejidos producen células madre", explica Kenneth Birnbaum, profesor asociado en el Departamento de Biología de la Universidad de Nueva York y elautor principal del estudio.
En el estudio, que aparece en la revista Celda , los investigadores estudiaron la regeneración de la raíz de la planta utilizando el rastreo de linaje para determinar el origen de las células, imágenes en vivo para observar el reensamblaje dinámico de los tejidos y la secuenciación de ARN de una sola célula para analizar las células en transición durante la regeneración.
El grupo descubrió que, después de que un daño severo eliminó todas las células madre de la raíz, se reclutaron nuevas células madre de muchos tipos diferentes de células que ya se habían especializado. Para hacer esto, la planta repitió los pasos de la embriogénesis, primero creando tejidos especializadosque, una vez ensamblado, generó un nuevo conjunto de células madre. Esto demostró que el ingrediente importante para el crecimiento a largo plazo no era necesariamente una célula madre imbuida de propiedades de producción celular, sino que, en cambio, los tejidos circundantes que juntos crearon el comportamiento de las células madre.
El trabajo tiene implicaciones sobre cómo las plantas mantienen su crecimiento y productividad notoriamente a largo plazo. Además, la capacidad de muchas células para orquestar la regeneración también tiene implicaciones para cultivos alimenticios importantes, como la yuca, que se cultivan a través de la regeneración.
"La planta tiene una capacidad asombrosa para repararse a sí misma, pero hay sistemas animales que tienen cierta semejanza con la forma en que la planta recrea las células madre sobre la marcha", explica Birnbaum.
Por ejemplo, señala, estudios recientes en ratones mostraron que las células intestinales y del cabello adulto podrían "reconstituir" sus células madre.
"No podemos suponer que los genes vegetales ayudarán a la regeneración humana, pero los principios involucrados en la reconstitución de células madre vegetales podrían servir como modelo general", observa.
"Un aspecto interesante es que la regeneración de plantas repite la señalización embrionaria en una escala diferente", agrega Birnbaum. "Específicamente, los eventos que ocurren en células individuales en el embrión también ocurren en muchas células en el tejido dañado más grande. Es como si ella planta puede superponer el desarrollo embrionario en una nueva escala que se adapte al tejido dañado. Eso le da a la planta una tremenda flexibilidad para reparar partes del cuerpo dañadas ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Nueva York . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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