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Los científicos crean células 'viejas'
En los últimos años, los científicos han podido usar muestras de piel para fabricar cualquier tipo de célula corporal, pero no han podido evitar eliminar primero la información genética relacionada con la edad. Ahora, los científicos han encontrado una nueva técnica para crear células que les permite mantener su edad "real".
La creación de células madre "antiguas" ayudará a seguir investigando sobre el Alzheimer y la demencia.
La nueva técnica, que produce células similares a las que se encuentran en los cerebros de las personas mayores, ayudará a los científicos que estudian las enfermedades relacionadas con la edad como el Alzheimer y el Parkinson.
Prof. Rusty Gage, del Laboratorio de Genética del Salk Institute en La Jolla, CA, y autor principal del artículo, publicado en Cell Stem Cell, dice que mantener las firmas relacionadas con la edad en las células permitirá una mejor comprensión de los efectos del envejecimiento en el cerebro.
En el pasado, los modelos animales, que van desde las moscas de la fruta hasta los ratones, se han utilizado para estudiar las consecuencias biológicas del envejecimiento en tejidos de órganos como el cerebro, por ejemplo, que no se pueden muestrear fácilmente en humanos.
Más recientemente, sin embargo, las células madre se han utilizado cada vez más para estudiar diversas enfermedades en humanos.
Las células de la piel pueden extraerse de las personas y convertirse en células madre pluripotentes inducidas, que tienen la capacidad de convertirse en cualquier célula del cuerpo, si se les solicita.
Las células madre convencionales no reflejan la edad del donante
Esta técnica ha permitido crear células cerebrales con el objetivo de estudiar enfermedades como la enfermedad de Alzheimer; pero incluso cuando las células de la piel se toman de una persona mayor, esto no garantiza que se puedan producir células madre con propiedades "anteriores".
Esto se debe a que el proceso inducido de células madre pluripotentes implica restablecer las firmas epigenéticas en células más viejas para que coincidan con las firmas más jóvenes. Las firmas epigenéticas son patrones de marcas químicas en el ADN que dictan qué genes se expresan.
Este restablecimiento hizo difícil estudiar el envejecimiento del cerebro humano, ya que los investigadores no pudieron crear las características de las células cerebrales más antiguas.
El Prof. Gage y sus colegas decidieron probar otro enfoque. Recurrieron a una técnica aún más nueva que les permitía convertir las células de la piel directamente en neuronas, eludiendo el estado precursor de las células madre y creando lo que se llama una neurona inducida.
Los científicos recolectaron células de la piel de 19 personas, desde el nacimiento hasta los 89 años, y las impulsaron a convertirse en células cerebrales utilizando tanto la técnica de células madre pluripotentes inducidas como el enfoque de conversión directa.
Las nuevas celdas conservan la firma de edad
Luego, los investigadores compararon los patrones de expresión génica en las neuronas resultantes con células extraídas de cerebros autopsiados.
En el método de células madre pluripotentes inducidas, los patrones en las neuronas fueron los mismos, independientemente de la edad del individuo de quien se tomaron las muestras.
Pero en las células cerebrales creadas usando la técnica de conversión directa, había diferentes patrones de expresión genética, dependiendo de si las muestras provenían de donantes jóvenes o adultos mayores.
Jerome Mertens, asistente de investigación y uno de los coautores, explica que los niveles de una proteína de poro nuclear llamada RanBP17 eran más bajos en las neuronas derivadas de pacientes mayores. La disminución de esta proteína está relacionada con defectos del transporte nuclear que desempeñan un papel en las enfermedades neurodegenerativas.
Él añade:"Las neuronas que derivamos mostraron diferencias según la edad del donante. Y en realidad muestran cambios en la expresión génica que han estado implicados previamente en el envejecimiento del cerebro".
El equipo cree que el descubrimiento puede ayudar a comprender más sobre la fisiología y la maquinaria molecular de las células nerviosas humanas.
Ahora que se ha demostrado que la conversión directa de las células de la piel a las neuronas conserva las firmas de la edad, los investigadores esperan que la técnica se convierta en una herramienta valiosa para estudiar el envejecimiento. Y, aunque el trabajo actual solo probó su eficacia en la creación de células cerebrales, sospechan que un método similar permitirá la creación de células cardíacas y hepáticas añejas también.
Noticias médicas hoy recientemente informó que la investigación con células madre podría hacer posible una cura para una forma de ceguera en las personas mayores.
Escrito por Yvette Brazier
Durante años, los científicos han contemplado el vínculo entre el riesgo de desarrollar la enfermedad de Alzheimer y un gen metabólico llamado TOMM40, que afecta la función de las mitocondrias, los componentes dentro de las células que les proporcionan energía. Los estudios han producido resultados mixtos, dando lugar a mucha frustración.
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