Los científicos que buscan descubrir los secretos del envejecimiento celular han identificado un gen que desencadena la senescencia, un fenómeno en el que las células dejan de dividirse.
La senescencia es una ocurrencia natural en la vida de una célula, y los investigadores han tratado de aprender sobre ella por un par de razones. Primero, está relacionada con la vejez: se cree que las células senescentes contribuyen a enfermedades cardíacas, artritis, cataratas yun conjunto de otras afecciones relacionadas con la edad. En segundo lugar, la falta de senescencia es un sello distintivo de las células cancerosas, que eluden este proceso para replicarse de manera incontrolada.
El nuevo estudio, publicado en línea el 20 de junio en Ópticas moleculares , una revista de la Royal Society of Chemistry: ilumina los genes involucrados en la senescencia celular y destaca uno en particular que parece estar estrechamente asociado con este proceso biológico crucial.
En experimentos, los investigadores de la Universidad de Buffalo descubrieron que un gen llamado CD36 es inusualmente activo en células senescentes más antiguas.
Además, los científicos pudieron hacer que las células jóvenes y sanas dejaran de dividirse al aumentar la actividad de CD36 dentro de esas células. El efecto se extendió a las células cercanas, con casi todas las células en una placa de Petri mostrando signos de senescencia cuando solo un pequeñouna fracción de esas células alrededor del 10 al 15 por ciento sobreexpresaban CD36. Las nuevas células colocadas en el medio de crecimiento una sustancia espesa que anteriormente albergaba las células senescentes también dejaron de replicarse.
"Lo que encontramos fue muy sorprendente", dice Ekin Atilla-Gokcumen, PhD, profesor asistente de química en la Facultad de Artes y Ciencias de la UB. "La senescencia es un proceso muy complejo, y no esperábamos que esa expresión alteradade un gen podría provocarlo o causar el mismo efecto en las células circundantes "
Los resultados apuntan a CD36 como un tema emocionante para futuras investigaciones. El papel exacto del gen en la senescencia sigue siendo un misterio: los científicos saben que el gen guía al cuerpo en la construcción de una proteína del mismo nombre que se encuentra en la superficie de las células, perolas funciones de esta proteína aún se están estudiando. Las actividades propuestas incluyen ayudar a las células a importar lípidos e influir en cómo se usan estos lípidos dentro de las células.
"Nuestra investigación identifica a CD36 como un candidato para estudios posteriores. La senescencia es un aspecto fundamental de ser una célula, pero todavía hay muchas cosas que no sabemos al respecto", dice Omer Gokcumen, PhD, profesor asistente deciencias biológicas en la Facultad de Artes y Ciencias de la UB. "La senescencia parece tener implicaciones para la vejez y el cáncer, por lo que entenderlo es muy importante".
Atilla-Gokcumen y Gokcumen dirigieron el estudio. Los primeros autores fueron la estudiante de doctorado en química de la UB Darleny Lizardo y la investigadora postdoctoral de ciencias biológicas de la UB Marie Saitou, que ganó un premio por una charla sobre este trabajo durante el Simposio de Investigación Postdoctoral de la UB en junio.
Concentración en un gen importante
Los científicos no se propusieron investigar CD36.
En cambio, comenzaron con un par de objetivos generales: querían catalogar todos los genes relacionados con la senescencia, y querían obtener una mejor comprensión, en particular, de los genes relacionados con los lípidos involucrados en este proceso. Estudios anteriores han demostradoque los lípidos juegan un papel en el envejecimiento celular.
CD36 surgió como un gen de interés en experimentos diseñados para abordar estas preguntas.
Primero, a través de una técnica llamada transcriptómica, los científicos identificaron al CD36 como uno de los dos genes relacionados con los lípidos que aumentan más su actividad en las células senescentes. Esta parte del estudio se realizó en dos tipos de células: la piel humanay fibroblastos de pulmón, y los hallazgos se aplicaron a ambos tipos de células.
CD36 apareció nuevamente en una segunda prueba, este es un análisis genético de todos los genes relacionados con los lípidos que se aceleraron durante la senescencia. Dentro de este grupo de genes, CD36 se destacó como uno de los más variables en humanos, lo que significa queEs muy probable que la secuencia de ADN del gen varíe de una persona a otra. Dicha diversidad puede ser un indicador de variación funcional, en la cual las diferentes presiones ambientales y evolutivas dan lugar a un rango de mutaciones útiles en un gen altamente expresado que cumple un propósito importante.Gokcumen dice.
"No nos propusimos buscar CD36", dice Gokcumen. "Tomamos un enfoque amplio para nuestro estudio, utilizando transcriptómica y un marco evolutivo para identificar genes y proteínas que son fundamentales para el proceso de senescencia. Al final,CD36 se destacó como un caso atípico en ambos casos. Eso es algo hermoso, una forma convincente de hacer investigación biológica ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Buffalo . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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