La investigación sugiere que todavía no tenemos toda la historia sobre cómo los óvulos fertilizados producen los diferentes tipos de células que forman nuestros cuerpos adultos.
Es ampliamente aceptado que una enzima llamada Tet juega un papel importante, pero parece que hay algo más en juego, según los resultados publicados en Biología celular natural .
Uno de los pasos clave para dar identidad a una célula es la adición de "interruptores atenuadores" biológicos, llamados grupos metilo, que se sientan en la superficie de su ADN y hacen que los genes "suban o bajen".los marcadores grupales le dicen a cada célula cuál es su función específica, ya sea como corazón, piel o célula cerebral.
Uno de los pocos tipos de células que pueden agregar y eliminar sus grupos metilo naturalmente es un óvulo fertilizado, formado cuando un espermatozoide y un óvulo se fusionan. Al eliminar los grupos metilo del esperma y el óvulo, la célula fertilizada se convierte en un lienzo en blanco.crece hasta convertirse en un embrión, se agregan nuevos grupos metilo al ADN de estas células embrionarias. Al agregarlos en diferentes lugares en diferentes células, las células individuales adquieren nuevas identidades y funciones especializadas.
Los científicos habían pensado que los huevos fertilizados usan la enzima Tet para eliminar los grupos metilo del ADN. Pero los resultados de hoy muestran que esto es solo la mitad de la historia. Cuando el equipo de investigación, del Centro de Ciencias Clínicas CSC de MRC con sede en el Imperial CollegeEn Londres, los ratones genéticamente modificados para que sus huevos fertilizados carecieran de Tet3 una de las enzimas Tet específicamente presentes en el huevo vieron que los huevos aún podían eliminar los grupos metilo. Lo mismo ocurrió cuando bloquearon químicamente la acción de Tet. Según los científicos, esto muestra que Tet no es la única forma en que los óvulos fertilizados eliminan esta modificación en el ADN.
"Lo que hemos demostrado es que la explicación de Tet es parcialmente cierta, pero no es la historia completa. Intentamos profundizar un poco más", dice Rachel Amouroux, quien es el primer autor de la investigación. El estudio sugiere que otro, mecanismo desconocido está involucrado.
Comprender cómo se eliminan estos interruptores de grupos metilo podría ayudar a los científicos a producir células inmaduras, conocidas como células madre, en el laboratorio. Estas células son importantes porque su capacidad de convertirse en cualquier célula del cuerpo significa que pueden usarse para reparar oreemplazar el tejido dañado y enfermo. Los científicos producen células madre 'reprogramando' las células maduras, lo que hace retroceder el reloj para que las células vuelvan a su estado inmaduro.
Los científicos no entienden completamente cómo ocurre este proceso naturalmente. Si pueden descubrir lo que realmente está sucediendo aquí, pueden generar células madre de manera más eficiente.
Las técnicas actuales reprograman con éxito solo una pequeña proporción de células. Incluso en aquellas que se reprograman con éxito puede haber variaciones sutiles pero importantes que las hacen inadecuadas para tratamientos médicos.
Los científicos del CSC desarrollaron una nueva técnica para seguir la actividad de la enzima Tet en el huevo con mayor detalle de lo que había sido posible antes ". Esta tecnología de vanguardia utiliza la espectroscopía de masas, un método que divide el ADN en 'letras' simplesluego analiza con precisión cada uno de ellos y cualquier modificación química de ellos ", dice Petra Hajkova, quien dirige el grupo de reprogramación y cromatina del CSC, donde se llevó a cabo la investigación.
"Descubrimos que el proceso de reprogramación es mucho más complicado de lo que se pensaba anteriormente", dice Hajkova. "Hay una carrera constante entre los mecanismos que eliminan las modificaciones químicas y los mecanismos que intentan volver a colocarlos en su lugar. Cuando queremosreprogramando una célula, tenemos que pensar en ambas: cómo eliminar las modificaciones y, lo que es igualmente importante, cómo proteger el ADN recién no modificado para que no se modifique nuevamente ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro de Ciencias Clínicas MRC / Facultad de Medicina del Instituto de Ciencias Clínicas ICS, Imperial Coll . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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