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Científicos españoles descubren una de las claves de la reprogramación celular

Viernes 25 Noviembre, 2016 en  Ciencia y Tecnología

Los investigadores han observado que las células 'lesionadas' secretan unas señales que son capaces de favorecer la reprogramación en las células vecinas del mismo tejido.

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En 2006, el japonés Shinya Yamanaka descubrió que era posible dar marcha atrás en el reloj de las células y conseguir que retrocedieran a un estado similar al embrionario. La reprogramación celular ha supuesto, desde entonces, toda una revolución para la ciencia, aunque sigue siendo mucho lo que se desconoce sobre el proceso.

Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha contribuido esta semana a despejar un poco más esas incógnitas al describir uno de los mecanismos clave que explican la reprogramación. Según sus datos, publicados en la revista Science, cuando la reprogramación ocurre en un tejido, el daño tisular es un factor relevante para revertir el estado de las células.

La técnica de Yamanaka se basa en la introducción de un cóctel de cuatro genes denominada OSKM. La combinación de estos factores hace posible que una célula adulta, como por ejemplo una neurona, vuelva a convertirse en una célula parecida a la embrionaria (o pluripotente) y, por tanto, con capacidad para convertirse en cualquier otra célula específica del organismo.

Hasta 2013, todos los intentos de reprogramación se habían hecho en el laboratorio, en placas de cultivo. Pero entonces el Grupo de Supresión Tumoral del CNIO, liderado por Manuel Serrano, logró reprogramar células en el interior de un organismo vivo –un ratón transgénico-, abriendo la puerta, entre otras cosas, a un mejor conocimiento del proceso.

La continuación de su investigación les ha permitido, de hecho, descubrir que el daño tisular cumple un papel muy importante en la reprogramación.

“Cuando activamos los factores de Yamanaka, algunas de las células diferenciadas sufren un daño”, explica Lluc Mosteiro, investigadora del CNIO y principal firmante del trabajo que publica Science. Y ese daño, continúa, “favorece el proceso de reprogramación de las células vecinas” que se ha iniciado con la introducción del cóctel de genes.

El descubrimiento supone todo un cambio ya que hasta ahora se consideraba que el daño celular provocado por OSKM no cumplía ningún papel en el proceso de reprogramación o que incluso contribuía a reducir la eficacia de la técnica.

En concreto, los investigadores del CNIO han observado que las células ‘lesionadas’ secretan unas señales que son capaces de favorecer la reprogramación en las celulas vecinas del mismo tejido. Estas señales, entre las que destaca una molécula, la interleukina-6, son mediadores clave para conseguir la reprogramación, subrayan los investigadores.

Para comprobar la relación entre el daño celular y la reprogramación, los científicos del CNIO manipularon el proceso y vieron que, generando un daño ‘extra’ a células pulmonares de ratones transgénicos, “la reprogramación se veía muy favorecida” en las células adyacentes.

Del mismo modo, también comprobaron que el envejecimiento, que se asocia con mayores niveles de senescencia celular -un tipo de alteración por el que las células dejan de dividirse aunque no mueren-, también potencia la reprogramación inicada por los factores OSKM.

Pero el hallazgo de los investigadores del CNIO va mucho más allá del proceso de reprogramación y podría ser también útil para comprender el proceso natural de regeneración, lo que tendría importantes implicaciones médicas. “Nuestra hipótesis es que cuando un tejido se daña de manera fisiológica, es posible que la respuesta del organismo para regenerar ese tejido pase por un proceso similar al de la reprogramación “, explica Mosteiro. Según esa teoría, las células adultas darían marcha atrás en su estado para aumentar su potencial regenerativo y poder afrontar la ‘curación’ del tejido lesionado, señala la investigadora, quien subraya que precisamente este punto “es una de las líneas que se van a investigar ahora”.

El grupo del CNIO también intentará probar distintas combinaciones farmacológicas para, una vez conocido el papel esencial de la interleukina-6, conseguir mejorar aún más el proceso de reprogramación e, incluso, intentar poner en marcha el proceso sin necesidad de usar los factores de Yamanaka.

“Los genes de Yamanaka son poco eficientes induciendo reprogramación”, señala Mosteiro, por lo que encontrar nuevas estrategias para mejorar el proceso sería de gran ayuda para la investigación. Además, si se confirma que este proceso tiene lugar durante la reparación natural de tejidos, podría abrirse una importante vía para la medicina regenerativa, subraya.


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