Identifican dos proteínas clave para las células madre de la piel

Células madre de la piel. En azul se observa el núcleo celular y en verde la proteína Dnmt3a, indispensable para que las células conserven las características de célula madre. [Lorenzo Rinaldi/ IRB Barcelona]

Además de protegernos de bacterias y virus, evitar la deshidratación y curar las heridas, la piel también contribuye a regular la temperatura corporal, nos permite percibir estímulos del exterior y regenera el pelo que la cubre. Es el órgano más grande y visible de nuestro cuerpo, con una superficie total de alrededor de 2 metros cuadrados. Para poder realizar esta gran variedad de funciones, la piel se va regenerando a lo largo de toda nuestra vida gracias a un reducido grupo de células madre. Estas son las responsables de la renovación constante de la piel y de la cicatrización de las heridas.

Las células madre adultas no son células cualesquiera. Tienen la propiedad de poder transformarse en cualquier órgano o tejido. Son multipotenciales, se autorregeneran y reparan las lesiones. Por este motivo se usan tanto en investigación y presentan un enorme potencial en el campo de la biomedicina. Al mismo tiempo, la mayoría de tumores se originan en células madre que permiten al cáncer desarrollarse y seguir creciendo. Uno de los desafíos actuales de la investigación en células madre es comprender los mecanismos que regulan la regeneración en situación normal, así como su comportamiento anómalo durante la carcinogénesis y el envejecimiento.

Un artículo publicado en la revista Cell Stem Cell aporta nuevos conocimientos sobre esta cuestión. Los investigadores, liderados por Salvador Aznar Benitah, del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona), han descubierto dos proteínas responsables de preservar las células madre de la piel. Sin estas proteínas, llamadas Dnmt3a y Dnmt3b, las células madre de la piel se colapsan y desaparecen del tejido. Se trata, por tanto, de dos proteínas esenciales para la auto-renovación de las células madre de la piel. Podríamos decir que son el interruptor que activa el inicio del programa genético de la célula madre.

Lorenzo Rinaldi, primer autor del trabajo, ha localizado cada una de las zonas del genoma donde se encuentran las proteínas y ha observado que estas actúan sobre amplificadores genéticos (regiones alejadas de los genes que pueden aumentar hasta 200 veces la velocidad a la que se transcribe un gen). Según Rinaldi, «fue muy sorprendente ver que dos proteínas que siempre se han asociado a la metilación del ADN para reprimir genes estén estimulando las zonas más activas de transcripción de genes de las célula madre. Nunca las habíamos visto haciendo esta función porque no se podían investigar a nivel genómico las localizaciones globales de Dnmt3a y Dnmt3b. Gracias al avance de las técnicas de secuenciación, más investigadores están viendo este mismo mecanismo que hemos descrito».

Cabe destacar también que estas dos proteínas están alteradas en muchos tipos de tumores, como en leucemias, cáncer de pulmón y colon. «Dado que Dnmt3a y Dnmt3b activan los amplificadores de expresión génica a través de la metilación del ADN, creemos que sería interesante estudiarlas en células cancerosas para ver si tienen alguna función en el desarrollo tumoral», concluye el Dr. Aznar-Benitah.

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Fuente: IRB Barcelona

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