Las células madre adultas reponen las células moribundas y regeneran los tejidos dañados a lo largo de nuestra vida. Perdemos muchas de esas células madre, junto con su capacidad regenerativa, a medida que envejecemos. Trabajando en moscas y ratones, investigadores del Instituto Buck y de otros lugares descubrieron que TOR, una vía de detección de nutrientes que es fundamental para el proceso de envejecimiento, impulsa la pérdida de células madre adultas. El tratamiento de ratones con el rapamicina inhibidor de TOR previno esta pérdida y podría revertir la pérdida de células madre relacionada con la edad en la tráquea de ratones.en Célula madre celular .
En la mayoría de nuestros tejidos, las células madre adultas permanecen en un estado silencioso, listas para activarse en caso de infección o lesión. Sin embargo, en respuesta a dicha lesión, las células madre deben poder dividirse rápidamente para generarcélulas hijas que se diferencian en células que reparan el tejido. Esta división tiene que ser "asimétrica", lo que significa que solo una de las dos células generadas durante la división de células madre se diferencia, mientras que la otra célula sigue siendo una célula madre.
El profesor de Buck y autor principal, Heinrich Jasper, PhD, dice que la investigación previa mostró que TOR debe mantenerse en un nivel bajo para preservar las células madre en un estado tranquilo y evitar su diferenciación. Pero en este estudio, los investigadores descubrieron que TORla señalización se activa en muchos tipos de células madre cuando participan en una respuesta regenerativa.Jasper, que ahora es científico del personal de Genentech, dice que esta activación es importante para la reparación rápida de tejidos, pero al mismo tiempo también aumenta la probabilidad de que las células madrelas células se diferenciarán, perdiendo así el estado de las células madre. Jasper dice que esta pérdida, en este caso en el intestino de la mosca, el músculo del ratón y la tráquea del ratón, es particularmente frecuente cuando el tejido está bajo una fuerte presión crónica para regenerarse, lo que ocurre enrespuesta a infecciones u otro trauma en el tejido. Durante el envejecimiento, Jasper dice que la activación repetida o crónica de la señalización de TOR contribuye a la pérdida gradual de células madre.y, al realizar intervenciones genéticas o farmacológicas para limitar la actividad de TOR de forma crónica, los investigadores pudieron prevenir o revertir la pérdida de células madre en tráqueas y músculos de ratones envejecidos.
"Se trata de mantener un equilibrio entre la renovación y la diferenciación de las células madre", dijo Jasper. "Es fácil ver cómo una pérdida de células madre adultas podría acumularse a lo largo de la vida y acelerar con el envejecimiento. Estamos emocionados de tener un medio derescatando células madre, aumentando su capacidad para mantener el tejido sano ".
El trabajo en el Instituto Buck, dirigido por la doctora posdoctoral Samantha Haller, PhD, comenzó en los intestinos de las moscas de la fruta y se trasladó a la tráquea del ratón, tejidos que comparten muchas similitudes. Se realizaron experimentos con el músculo del ratón en la Universidad de Stanford.Según el Instituto Buck, los ratones recibieron diferentes regímenes de tratamiento con rapamicina a partir de diferentes etapas de la vida. Jasper dice que la rapamicina pudo rescatar células madre incluso cuando se administró a ratones a partir de los 15 meses de edad, el equivalente humano de 50 años."En todos los casos vimos una disminución en el número de células madre, y la rapamicina lo traería de vuelta". Si esta recuperación de los números de células madre de tejido se debe a una reposición del grupo de células madre de células más diferenciadas, o debido a unEl aumento en las divisiones de células madre "asimétricas" que permiten que una célula madre genere dos nuevas, queda por responder, dijo.
Jasper dice que los TOR pueden ser regulados por una serie de estímulos, y los investigadores ahora están tratando de comprender mejor cómo se controla la actividad de esta vía de señalización en las células madre. "¿Hay un aumento crónico en los TOR a lo largo de la vida, o es la activación?¿más fuerte en animales que envejecen? ¿Qué sucede aguas abajo de TOR? "Jasper dice que los investigadores del Buck también están probando homólogos de rapamicina que están más específicamente dirigidos al Complejo TOR 1 - un complejo clave que contiene TOR que regula el crecimiento celular y el metabolismo en todos los organismos complejos.
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Materiales proporcionado por Instituto Buck de Investigación sobre el Envejecimiento . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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