Investigadores del Instituto Francis Crick han encontrado dos genes que regulan la diferenciación de las células madre en el intestino delgado, ofreciendo información valiosa sobre cómo el cuerpo se desarrolla y mantiene un intestino sano.
Las células en el revestimiento del intestino delgado se reemplazan cada cinco días, la tasa más rápida para cualquier órgano del cuerpo. Este reemplazo rápido ayuda al revestimiento a hacer frente al daño que sufre como resultado de descomponer los alimentos y absorber nutrientes.
Este proceso, que es importante para el funcionamiento saludable del intestino delgado, está respaldado por las células madre en una parte del intestino delgado llamada cripta.
En su estudio, publicado en Gastroenterología , los investigadores encontraron dos genes, MTG8 y MTG16, que se expresan altamente en las células que acaban de salir de la zona de células madre. Estos genes 'desactivan' las señales que mantienen a estas células en un estado multipotente o 'inmaduro', lo que las lleva apara comenzar a diferenciar
Cuando el equipo analizó el tejido intestinal y los organoides del intestino delgado cultivados a partir de ratones que carecían de estos genes, descubrieron que había muchas más células madre, lo que indica que el proceso de diferenciación estaba impedido.
Anna Baulies, autora principal y becaria de capacitación posdoctoral en el laboratorio de Biología de Células Madre y Cáncer en el Crick dice: "Estos genes mantienen el flujo de células que son necesarias para el funcionamiento saludable del intestino delgado, iniciando las células madre en elcamino para convertirse en células de enterocitos que son necesarias para absorber nutrientes "
Importantemente, al trabajar con organoides humanos del intestino delgado, los investigadores también descubrieron que mientras las células madre aún están en la cripta, estos genes son reprimidos por una vía de desarrollo clave, la señalización de Notch. Esto asegura que las células madre no se diferencien demasiado temprano.
Vivian Li, autora principal y líder del grupo del laboratorio de Biología de Células Madre y Cáncer en el Crick dice: "Comprender el papel que juegan estos genes en el tejido sano también nos ayudará a comprender cómo se regenera regularmente el intestino y también si estos genes sonuna fuerza útil o perjudicial en presencia de enfermedad "
"Por ejemplo, la pérdida de estos genes puede aumentar el número de células madre y contribuir a la progresión del cáncer colorrectal. Un estudio adicional sobre el mecanismo subyacente podría ser útil para limitar el número de células madre en el cáncer".
La señal de que estos genes reprimen, la señalización de Wnt, también mantiene a las células madre en un estado multipotente en muchos otros tejidos, incluyendo la piel, el estómago, el hígado y el cerebro. Por lo tanto, estos hallazgos podrían ayudar a otras investigaciones sobre la diferenciación de células madre fuera del pequeñointestino.
Los investigadores continuarán este trabajo, buscando comprender más sobre el mecanismo que usan estos dos genes para regular la diferenciación y regeneración de células madre.
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Materiales proporcionado por El Instituto Francis Crick . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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