Una proteina bacteriana puede convertir células madre en neuronas

VALENCIA (EP).- Un estudio publicado este jueves en 'Chemistry & Biology' reveló que una proteína en bacterias 'E. Coli' en combinación con moléculas pequeñas puede actuar sinérgicamente para convertir células pluripotentes en neuronas funcionales.

La investigación comenzó cuando científicos de la Universidad de Sungkyunkwan, en Corea del Sur, hicieron un descubrimiento fortuito de que Sox2 -uno de los cuatro factores de Yamanaka que afectan a la capacidad de una célula madre para permanecer como célula madre o diferenciarse- puede unirse a una proteína chaperona bacteriana, Skp.

Estos investigadores probaron entonces qué sucedería si se introce Skp en células madre y vieron que podría iniciarse la diferenciación. Esto condujo a la hipótesis de que Skp podría combinarse con otras técnicas para hacer más eficiente la diferenciación.

"Aunque ha habido una considerable investigación en este campo, todavía hay un cuello de botella en la capacidad de producir un alto número de células madre de manera eficiente -apunta el coautor del estudio Kyeong Kyu Kim, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Sungkyunkwan-. Este problema se puede resolver, pero tenemos que buscar nuevas maneras de guiar la diferenciación de células madre y luego entender los mecanismos moleculares que subyacen a protocolos mejorados".

Injae Shin, de la Universidad de Yonsei, en Corea del Sur, y Kim dicen que la diferenciación de las células madre pluripotentes se puede concebir como dos sencillos pasos: en primer lugar, una célula madre decide dejar de ser una célula madre y comienza a diferenciarse; segundo, la célula decide qué tipo de célula quiere ser.

En su protocolo para inducir la diferenciación de las neuronas, la proteína bacteriana Skp actúa en el primer paso mediante la unión a Sox2 y la inhibición de su función. Los pequeños químicos 'neurodazine' (NZ) y 'neurodazole' (NZL) y actúan entonces en el segundo paso diciéndole a la célula madre que se convierta en una neurona.

Al influir en ambas etapas, se pueden producir más neuronas funcionales pueden por lote de células madre y a un ritmo más rápido si se utiliza la proteína o moléculas pequeñas. Una debilidad del protocolo es que hay problemas de seguridad sobr el uso de proteínas bacterianas como Skp en un entorno terapéutico.

Sin embargo, emplear esta proteína es ventajoso en comparación con la introducción de elementos genéticos porque la proteína no puede causar ninguna alteración genética o inestabilidad, que son las principales preocupaciones de la entrega de genes mediada por virus a las células madre. Los autores esperan que este estudio anime a otros a desarrollar enfoques similares basados en imitar a pequeñas moléculas en la primera etapa de la supresión de troncalidad.

Estos investigadores están ahora trabajando sobre el uso de métodos combinatorios similares con el objetivo e estudiar la manera más eficiente de hacer la diferenciación en otros tipos de células, en particular las células del corazón.