Con la ayuda de un flatworm minúsculo sabido lo más mejor posible para que su capacidad extraordinaria regenere el tejido fino perdido, los investigadores han identificado un gene que controla la capacidad de las células de vástago de distinguir en las células especializadas. El gene codifica una proteína que sea la más similar a la proteína PIWI que es un regulador importante de las células de vástago en los organismos que se extienden de las plantas a los seres humanos. La significación de este estudio es enorme. Vierte la luz en el aspecto más crucial de las células de vástago - cómo pueden transformar en cualquier célula del cuerpo.

La investigación, realizada en la universidad de la escuela de Utah de la medicina, fue realizada por el compañero postdoctoral Peter W. Reddien (miembro de Helen Hay Whitney del asociado en el instituto de Whitehead para la investigación biomédica), y conducida por el investigador médico Alejandro Sánchez Alvarado del instituto de Howard Hughes.

El planaria de agua dulce del flatworm tiene capacidad asombrosa de regenerar. Corte uno de estos animales por la mitad, y una semana más adelante, dos gusanos completamente funcionales se habrán convertido de los pedazos. Corte un pedazo que sea 1/27ø el tamaño del animal, y lo también regrow de la voluntad en un gusano completo.

Los científicos consiguieron sus primeras pistas cuando dieron vuelta individualmente apagado a 1.065 de los genes de worm’s, y encontraron 240 que estuvieron implicadas en un cierto aspecto de la regeneración. Importantemente, Sánchez Alvarado conocido, 85 por ciento de estos genes se encuentra en los genomas de otros organismos, incluyendo seres humanos. En el estudio actual, los científicos puestos a cero adentro en uno de estos genes, llamado smedwi-2, que era activo en dividir neoblasts.

Smedwi-2 pertenece a la familia de la proteína de Argonaute/PIWI y es el más similar a las proteínas de PIWI encontradas en moscas de fruta. Según Sánchez Alvarado, las proteínas de PIWI se han demostrado para desempeñar un papel en células de vástago de regulación en plantas y moscas de fruta, así como seres humanos. “This abarca millones de años de la evolución, ” él dijo. “Still, don’t sabemos exactamente este gene particular está haciendo su función en cualesquiera de estos organisms.”

Para descubrir, los científicos utilizaron interferencia del RNA para dar vuelta específicamente apagado al gene del piwi en planaria. Cuando hicieron esto, encontraron que los gusanos tenían los mismos defectos que los que neoblasts han sido destruidos por la radiación — regresión principal, el encresparse, y la inhabilidad de regenerar — sugiriendo que el gene fuera necesario para la función normal del neoblast.

Los investigadores examinaron papel de piwi’s más de cerca, y encontraron que cuando amputaron la parte de un gusano donde el gene había sido dado vuelta apagado, las células de vástago todavía podían detectar la herida. Amputation accionó las células de vástago para dividirse, como en gusanos normales, y las células de la hija viajaron proficiently a la parte del cuerpo donde estaban necesarias. Sin embargo, una vez que llegaran, no pudieron substituir el tejido fino perdido.

Cuando los neoblasts se dividen, producen por lo menos dos tipos de la célula - una copia de la original, y una célula que pueda convertirse en una célula especializada para substituir una célula perdida a otra parte en el cuerpo. Los investigadores encontraron que sin el piwi, las células de la hija de esta división no podida para distinguir en una célula especializada una vez que they’d alcanzara su destinación. De acuerdo con sus resultados, Sánchez Alvarado dicho, “We piensa que el piwi está implicado realmente en producir las células de la hija que son competentes a las células distinguidas envejecidas restore durante homeostasis así como tejidos finos que falta después del amputation. Desemejante de what’s pensado del piwi por una cierta hora, que es que fue requerido mantener la célula de vástago, pensamos that’s que no sucede aquí. Las células de vástago están siendo mantenidas por otro mecanismo, e it’s la progenie de la división, en lugar, que está siendo affected.”

There’s una cierta evidencia, Sánchez Alvarado dijo, que el piwi desempeña un papel similar en la regulación de la progenie de células de vástago del adulto en seres humanos. Él advirtió que más trabajo sea necesario determinarse apenas cómo funcionalmente es similar los factores que regulan las células de vástago en planaria están a ésos en organismos más altos. Pero hasta ahora buena evidencia de there’s que muchos de los genes importantes son iguales, él dijo.

El estudio actual comienza el análisis detallado que será necesario establecer si este gusano humilde puede iluminar los mecanismos subyacentes la biología única de las células de vástago.

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