En la mitología griega, Zeus castiga al embaucador Prometeo encadenándolo a una roca y enviando a un águila a comer una porción de su hígado todos los días, a perpetuidad. Era el órgano adecuado para atacar: el hígado tiene la capacidad de regenerarseen sí mismo, aunque no de la noche a la mañana ni por la eternidad.
Una nueva investigación realizada por bioquímicos de la Universidad de Illinois ha determinado cómo las células hepáticas dañadas se reparan y se restauran a través de una señal para regresar a una etapa temprana del desarrollo de órganos posnatales. Los hallazgos se informan en la revista Naturaleza, biología estructural y molecular .
"El hígado es un órgano resistente", dijo el profesor de bioquímica U. of I. Auinash Kalsotra, quien dirigió la nueva investigación. "Puede restaurar hasta el 70 por ciento de la masa perdida y la función después de unas pocas semanas".
"Sabemos que en un hígado adulto sano, las células están inactivas y rara vez sufren división celular", dijo. "Sin embargo, si el hígado está dañado, las células hepáticas vuelven a entrar en el ciclo celular para dividirse y producir mássí mismos."
El hígado humano puede sufrir daños crónicos por toxinas como el alcohol e incluso ciertos medicamentos, pero aún así continuará funcionando y reparándose por sí mismo, dijo Kalsotra.
"Esta investigación analizó lo que está sucediendo a nivel molecular en un hígado dañado que le permite regenerarse mientras realiza funciones normales", dijo.
Utilizando un modelo de ratón de un hígado severamente dañado por toxinas, los investigadores compararon las células hepáticas adultas lesionadas con las células sanas presentes durante una etapa de desarrollo justo después del nacimiento. Descubrieron que las células lesionadas se someten a una reprogramación parcial que las devuelve a un estado neonatalde expresión génica
El equipo descubrió que los fragmentos de ARN mensajero, los planos moleculares de las proteínas, se reordenan y procesan en las células hepáticas en regeneración de una manera que recuerda el período neonatal de desarrollo. Este fenómeno se regula a través del empalme alternativo, un proceso en el que los exones expresadosregiones de genes se cortan de intrones regiones intermedias y se unen en varias combinaciones para dirigir la síntesis de muchas proteínas diferentes de un solo gen. Estas proteínas pueden tener diferentes funciones o propiedades celulares.
"Descubrimos que las células del hígado después del nacimiento usan una proteína de unión al ARN específica llamada ESRP2 para generar la variedad correcta de ARN empalmados alternativamente que pueden producir los productos proteicos necesarios para satisfacer las demandas funcionales del hígado adulto", dijo un estudiante graduadoSushant Bangru, autor principal del estudio. "Cuando están dañadas, las células del hígado reducen la cantidad de proteína ESRP2. Esto reactiva el empalme de ARN fetal en lo que se llama la" vía de señalización del hipopótamo ", dándole instrucciones sobre cómo restaurar y repoblar elhígado con células nuevas y sanas ".
Kalsotra describió la ciencia en términos mitológicos: "Cuando el águila de Zeus entra a tomar su merienda diaria, dañando el hígado, entra en juego la forma de hipopótamos alternativamente empalmada, reparando el hígado de Prometeo para que el pobre pueda pasar por todo este castigode nuevo al día siguiente "
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Materiales proporcionado por Universidad de Illinois en Urbana-Champaign . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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