Un gen del reloj circadiano actúa como guardián del proceso de diferenciación de células pluripotentes (Life Sci Alliance)


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Investigadores del Centro de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas (CiMUS) de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) han llevado a cabo un estudio que desvela el papel esencial de un gen del reloj circadiano que supone un "avance en células con gran potencial en medicina regenerativa".

Su artículo, publicado en Life Science Alliance, demuestra que la ausencia de BMAL1, un gen clave en la maquinaria circadiana, en células madre embrionarias "compromete la capacidad de diferenciación de estas células pluripotentes, limitando su potencial uso terapéutico".

De este modo desvelan el "papel esencial" de este gen con este estudio, dirigido desde los grupos de Epitranscriptomics & Aging de Diana Guallar y el Stem Cells & Human Diseases de Miguel Fidalgo, en colaboración con científicos de la Universidad de Extremadura. Este trabajo parte de la base de explorar los mecanismos moleculares que regulan el estado celular pluripotente.

"Este conocimiento básico es muy relevante debido a que las células pluripotentes, entre las que se incluyen las células madre embrionarias, poseen unas características muy especiales que las hacen diferentes al resto de células que conforman nuestro organismo adulto", explica Fidalgo.

Al respecto, ha concretado que "tienen la capacidad de perpetuarse de manera ilimitada fuera del organismo manteniendo sus características y tienen la capacidad de diferenciarse para dar lugar a cada uno de los más de doscientos tipos celulares existentes en nuestro cuerpo".

Por esto, "estas células pluripotentes representan una prometedora herramienta con fines terapéuticos, incluyendo la medicina regenerativa.Sin embargo, existen todavía limitaciones serias, como el riesgo de transformación tumoral, por lo que existe la necesidad de entenderlas en profundidad para poder utilizarlas de la manera más segura", afirma.

Los investigadores comprobaron que la ausencia de BMAL1 en células madre embrionarias "no comprometía la capacidad de perpetuación", han explicado, para matizar que, sin embargo, estas células pluripotentes "veían seriamente afectada su capacidad de diferenciación y especialización".

Tras profundizar en el mecanismo de acción de BMAL1, "se descubrió que desempeñaba un papel central en la regulación del metabolismo energético de las células madre embrionarias".

Así, destacan que, en concreto, se comprobó que la presencia de BMAL1 "es necesaria para controlar el proceso inicial de la diferenciación celular modulando las principales vías celulares que producen la energía necesaria para tal fin".

"A la vista de los resultados, BMAL1 emerge como un modulador clave en los programas de diferenciación celular a partir de células pluripotentes, que debe tenerse en cuenta en futuras aplicaciones clínicas partiendo de estas prometedoras células", señala Fidalgo.

Los investigadores inciden en que los resultados de este estudio "abren nuevas oportunidades para explorar funciones no estandarizadas de los reguladores circadianos durante el desarrollo embrionario y en enfermedades humanas".