Nueva información sobre el control de las células madre: Mantener el equilibrio adecuado

Junio 4, 2016 Admin Salud 0 5
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"Las proteínas de esta vía están activos en una variedad de células madre neurales, incluyendo, mamaria y células madre embrionarias", Prof. Dr. Roel Nusse de la Universidad de Stanford, California, Estados Unidos de América, señaló en su discurso de apertura de las primeras notas de la Conferencia Internacional sobre la "señalización Wnt en el desarrollo y la enfermedad" a Centro Delbrьck de Medicina Molecular Max (MDC) de Berlín-Buch, Alemania. Él es uno de los pioneros en este campo.

Hay algunas vías activas en la señalización de la embriogénesis. Todos son esenciales para el desarrollo del embrión en un organismo sano y para el mantenimiento de las funciones vitales en el adulto. Estas vías operan desde la superficie celular al núcleo de la célula con su ADN. Cuando interrumpido por mutación, puede causar enfermedades graves, como el cáncer, (por ejemplo, cáncer de colon), trastornos cerebrales y cardiacos, así como otras enfermedades.




Uno de los hoy más estudiado es la vía de señalización de Wnt. Desempeña un papel crucial en el desarrollo embrionario, el crecimiento celular (proliferación) y maduración de las células en células especializadas (diferenciación). Esta ruta también es un regulador importante de las células madre.

Dr. Nusse sentó las bases de este campo de investigación, cuando en 1982, descubrió un gen en ratones con nombre int1 para la integración de un virus de tumor en el ADN celular. Resultó ser idéntico a un profesor gen Dr. Christiane Nьsslein-Volhard, Premio Nobel desde 1995, había descubierto a principios de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster.

Este gen ha sido llamada sin alas (WG), debido a que las moscas de la fruta que llevan este mutadas carecen de alas gen. Dr. Nusse sugirió fusionar estos dos nombres para formar "Wnt" (sin alas más int). Desde entonces, se han descubierto unos 20 genes de la Wnt como los genes. Pero toda la ruta incluye varias docenas de genes.

Además, se sabe que las diferentes vías de señalización no se limitan funcionan independientemente, sino también la diafonía entre ellos. Por lo tanto, disfuncional diafonía entre las vías también juega un papel importante en el desarrollo de la enfermedad.

Las células madre tienen el potencial de convertirse en diferentes tipos de células. Ellos son la fuente de la renovación de las células de vida corta, tales como células de sangre o células epiteliales, que son la piel y órganos internos de la línea, como las glándulas mamarias o el intestino. Las células madre son también la base para que el cuerpo se regenera después de la lesión.

"Proteínas Wnt mantienen el estado indiferenciado de células madre", el Dr. Nusse subrayó. En otras palabras, las proteínas Wnt asegurar que el reservorio de células madre no "seco".

Una vez que el cuerpo hace uso de células madre tiene que crecer. "Sin embargo, otros factores de crecimiento instruyen a las células a proliferar", dijo el Dr. Nusse. Ellos incluyen factores tales como FGF (factor de crecimiento de fibroblastos), y EGF (factor de crecimiento epidérmico). Regular un camino diferente, que implica las tirosina quinasas, enzimas que activan o proteínas inactivas. Hace algunos años, el medicamento contra el cáncer trastuzumab (Herceptin marca) e imatinib (Gleevec marca), que inhiben las vías de la tirosina quinasa mutada, revolucionó el tratamiento del cáncer de mama, leucemia y los tumores del estroma gastrointestinal.

También hay una interacción entre Wnt y la señalización de la tirosina quinasa que permite a las células proliferantes para madurar en células especializadas (disociadas). "Esta interacción dinámica garantiza el correcto equilibrio entre la proliferación y la diferenciación", el biólogo celular holandés señaló.

Si este sistema se desequilibra, las células normales pueden convertirse en células cancerosas, como se ve en el cáncer de mama y cáncer de colon. En el 90 por ciento de los casos de cáncer de colon humano, uno de los principales componentes de la vía Wnt está desregulado, a saber, el supresor de tumores APC (polypolis coli adenomatosa).

En las células normales, la proteína de señalización beta-catenina está encadenado a APC y otras proteínas, que se dirigen a la degradación en el cesto de la basura las células, el proteasoma. Si APC está mutado, beta-catenina se deshace de sus cadenas, se acumula en el citoplasma de la célula y se mueve en el núcleo de la célula. Allí, se une al factor de células T (TCF) y enciende genes. Este proceso se considera que es el desencadenante de la aparición de cáncer de mama y cáncer de colon.

Restauración de programa normal de las células en los adenomas intestinales

Prof. Dr. Hans Clevers del Laboratorio Hubrecht y el Centro de Genética Biomédica en Utrecht, Países Bajos, investiga cómo la translocación de beta-catenina desde el citoplasma hacia el núcleo de la célula se convierte en células normales de colon en células de cáncer de colon. Hace unos años, descubrió la interacción entre la beta-catenina y TCF, un descubrimiento en el MDC del grupo de investigación del profesor Walter Birchmeier.

Como el Dr. Clevers señaló en Berlín, se cree que este proceso de translocación de la beta-catenina y su vínculo con TCF para representar el caso de que el procesamiento primario de cáncer de colon. "Sin embargo, la consecuencia de la presencia de mutacionalmente activado beta-catenina/TCF en células de cáncer de colon es aún desconocido," dijo.

Dr. Clevers y su equipo construyeron líneas celulares de cáncer de colon que pueden inducir o inhibir construcciones TVC. Podría demostrar que la beta-catenina/TCF inhibe la diferenciación de las células del colon. Las células que no se diferencian a correr fuera de control y crecen indefinidamente, característicos de las células tumorales.

Curiosamente, cuando los investigadores inhibieron beta-catenina/TCF, podría restaurar el programa de diferenciación, a pesar de la presencia de muchas otras mutaciones en las células de cáncer de colon. Además, fueron capaces de demostrar que no sólo la cascada de Wnt controla el destino de una célula, sino también otra vía de señalización, la vía de Notch.

Cuando el Dr. Clevers y sus colegas inhibieron esta vía de Notch con inhibidores de la gamma secretasa, que podrían inducir la diferenciación celular en adenomas intestinales, tumores benignos que pueden convertirse en malignos. "Nuestros datos implican que los inhibidores de la gamma-secretasa, desarrollados para la enfermedad de Alzheimer, pueden ser de beneficio terapéutico en la enfermedad neoplásica colorrectal", informaron.

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