Buscando células madre antiguas que se mantengan jóvenes para siempre

Noticias – la anémona de mar Nematostella vectensis es potencialmente inmortal. Utilizando métodos de genética molecular, los biólogos del desarrollo dirigidos por Ulrich Technau de la Universidad de Viena han identificado por primera vez posibles candidatos para células madre multipotentes en la anémona de mar. Estas células madre están reguladas por genes evolutivamente altamente conservados, que en los humanos generalmente solo están activos en la formación de óvulos y espermatozoides, pero otorgan a los antiguos filos de animales, como los cnidarios, un alto grado de capacidad regenerativa para incluso escapar del envejecimiento. Los resultados se están publicando actualmente en Avances científicos y también puede proporcionar información sobre el proceso de envejecimiento humano en el futuro.

«Vivimos tanto como nuestras células madre» es una afirmación algo audaz, pero esencialmente precisa. Las células madre contribuyen a la renovación constante de diversas células y tejidos del ser humano, por ejemplo, las células sanguíneas, la piel o el cabello. Si las células madre pierden esta capacidad o su número disminuye a lo largo de la vida, el cuerpo envejece o desarrolla enfermedades. Por tanto, las células madre son de gran interés para la investigación biomédica.

Mientras que los humanos y la mayoría de los vertebrados sólo pueden regenerar partes de ciertos órganos o extremidades, otros grupos de animales tienen mecanismos de regeneración mucho más potentes. Esta capacidad es posible gracias a las células madre pluripotentes o multipotentes, que pueden formar (diferenciar) casi todo tipo de células del cuerpo. la anémona de mar Nematostella vectensis También es altamente regenerativo: puede reproducirse asexualmente por gemación y tampoco muestra signos de envejecimiento, lo que lo convierte en un tema interesante para la investigación con células madre. Sin embargo, los investigadores aún no han podido identificar células madre en estos animales.

Utilizando el nuevo método «Genómica unicelular», Technau y su equipo pudieron identificar células de un organismo complejo en función de sus perfiles de transcriptoma específicos y determinar a partir de qué células madre se desarrollaron. «Combinando análisis de expresión genética unicelular y transgénesis, hemos podido identificar una gran población de células en la anémona de mar que forman células diferenciadas, como las nerviosas y las glandulares, y que por tanto son candidatas a células madre multipotentes», explica primer autor Andreas Denner de la Universidad de Viena. Han permanecido desconocidos hasta ahora debido a su diminuto tamaño.

Estas potenciales células madre expresan genes altamente conservados desde un punto de vista evolutivo nanos y Pío (piwi)que permiten el desarrollo de células germinales (espermatozoides y óvulos) en todos los animales, incluido el ser humano. Al mutar específicamente el nanos2 gen utilizando tijeras genéticas CRISPR, los científicos también pudieron demostrar que el gen es necesario para la formación de células germinales en las anémonas de mar. También se ha demostrado en otros animales que este gen es esencial para la producción de gametos.

Esto demuestra que esta función genética surgió hace unos 600 millones de años y se ha conservado hasta el día de hoy. En futuros estudios, Ulrich Technau y su equipo quieren investigar qué propiedades especiales de las células madre de anémona de mar son responsables de su potencial inmortalidad.