Un equipo de investigación dirigido por científicos del Brigham and Women's Hospital ha reunido un catálogo de cada gen activo en una variedad de tejidos en el axolotl, un tipo de salamandra conocida por su sorprendente capacidad para regenerar completamente las extremidades después de una amputación. El catálogo, conocidocomo un "transcriptoma", proporciona un recurso importante para la comunidad de investigadores que estudian los axolotl, un organismo modelo que promete arrojar luz no solo sobre los mecanismos moleculares que subyacen a la regeneración de las extremidades, sino también sobre las posibles formas de reparar y reemplazar los tejidos humanos.que se dañan o se pierden como resultado de una lesión, enfermedad o incluso trastornos congénitos.
A pesar de la promesa de la investigación de axolotl para la medicina regenerativa humana, los recursos genómicos actualmente disponibles para axolotl siguen siendo bastante limitados. Esto se debe en parte al gran tamaño y la naturaleza altamente repetitiva del genoma del organismo; de hecho, es aproximadamente 10 veces másel tamaño del genoma humano. Impulsados por los recientes avances en secuenciación genómica y bioinformática, los investigadores han encontrado una alternativa para identificar y estudiar genes de axolotl: transcriptomas.
"Nuestra esperanza es que este nuevo recurso ayude a que los ajolotes sean accesibles no solo para los investigadores que ya trabajan en el organismo, sino también para aquellos en otros campos que deseen explorarlo", dijo Jessica Whited, PhD, autora principal deel estudio y un profesor asistente en el Departamento de Cirugía Ortopédica de BWH. "Desafortunadamente, el axolotl ha sido en gran parte impenetrable para la mayoría de los científicos". Para ayudar a lograr este objetivo, Whited y sus colaboradores, dirigidos por Brian Haas, biólogo computacional senioren el Broad Institute, están poniendo sus datos a disposición a través de un portal web de fácil navegación http://portals.broadinstitute.org/axolotlomics/ .
En los últimos años, se han publicado un puñado de estudios de transcriptomas de axolotl. Lo que distingue al último estudio es su casi totalidad, en términos de genes representados, y su cobertura de diversos tejidos involucrados en la regeneración de las extremidades, incluidos huesos y cartílagos., músculo esquelético, corazón y vasos sanguíneos. Los investigadores también incluyeron diferentes porciones del blastema, un grupo de células que se forma poco después de la amputación de una extremidad y dirige la formación de una extremidad completamente nueva.
Además de desarrollar este valioso recurso, Whited y sus colegas también lo extrajeron para descubrir importantes genes axolotl e investigar las funciones potenciales de los genes. Un gen interesante es el kazald1, que está muy enriquecido en células de blastema. Aunque se ha identificadoen mamíferos e incluso se ha encontrado en ciertos tipos de tumores, prácticamente no se sabe nada sobre la función de kazald1.
Debido al tiempo de generación relativamente largo del axolotl, se necesitan 9 meses para que un embrión recién fertilizado se desarrolle, crezca y alcance la madurez sexual; los métodos tradicionales para eliminar genes y comprender sus efectos son laboriosos y abrumadores en generalPor lo tanto, el primer autor del estudio, el estudiante de posgrado Donald Bryant, desarrolló un enfoque innovador para modificar o "editar" genes únicamente en la extremidad del ajolote. Aunque es necesario mejorar la eficiencia del método, el trabajo futuro en esta área podría ayudaracelerar los esfuerzos para dilucidar las funciones de decenas de genes de axolotl y, a su vez, ayudar a revelar los pasos moleculares necesarios para la regeneración de las extremidades.
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Materiales proporcionado por Hospital Brigham and Women's . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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