MADRID, 12 Dic. (EUROPA PRESS) -
Las células madre adultas reponen las células moribundas y regeneran los tejidos dañados a lo largo de nuestra vida, pero, a medida que envejecemos, perdemos muchas de esas células madre, junto con su capacidad regenerativa. Al trabajar en moscas y ratones, investigadores del Instituto Buck para la Investigación del Envejecimiento, en Estados Unidos, y de otros lugares descubrieron que TOR, una vía de detección de nutrientes que es fundamental para el proceso de envejecimiento, conduce a la pérdida de células madre adultas.
El tratamiento con el inhibidor de TOR rapamicina previno esta pérdida y podría revertir la pérdida de células madre relacionada con la edad en la tráquea del ratón, según revela una investigación cuyos resultados se publican en 'Cell Stem Cell'. En la mayoría de nuestros tejidos, las células madre adultas se mantienen en un estado silencioso, listas para ser activadas en caso de infección o lesión, pero, en respuesta a tal lesión, las células madre deben poder dividirse rápidamente para generar células hijas que se diferencian en células que reparan el tejido.
Esta división tiene que ser "asimétrica", lo que significa que solo una de las dos células generadas durante la división de células madre se diferencia, mientras que la otra célula sigue siendo una célula madre. El profesor de Buck y autor principal del trabajo, Heinrich Jasper, dice que investigaciones previas han demostrado que TOR debe mantenerse a un nivel bajo para preservar las células madre en un estado silencioso y evitar su diferenciación
En este nuevo estudio, los científicos descubrieron que la señalización TOR se activa en muchos tipos de células madre cuando participan en una respuesta regenerativa. Jasper, que ahora es científico en Genentech, una compañía de biotecnología con sede en San Francisco, California, Estados Unidos, dice que esta activación es importante para la reparación rápida de los tejidos, pero al mismo tiempo también aumenta la probabilidad de que las células madre se diferencien, perdiendo así su estado de células madre.
PÉRDIDA CELULAR CUANDO LOS TEJIDOS ESTÁN BAJO PRESIÓN INTENSA O CRÓNICA
Jasper dice que esta pérdida, en este caso en el intestino de la mosca, el músculo del ratón y la tráquea del ratón, es particularmente frecuente cuando el tejido está bajo una presión intensa o crónica para regenerarse, lo que ocurre en respuesta a infecciones u otro trauma al tejido. Durante el envejecimiento, Jasper dice que la activación repetida o crónica de la señalización TOR contribuye a la pérdida gradual de las células madre.
En consecuencia, al realizar intervenciones genéticas o farmacológicas para limitar la actividad TOR de forma crónica, los autores pudieron prevenir o revertir la pérdida de células madre en la tráquea y el músculo de los ratones que envejecen. "Se trata de mantener un equilibrio entre la renovación de células madre y la diferenciación --dice Jasper--. Es fácil ver cómo una pérdida de células madre adultas podría acumularse durante toda la vida y acelerar con el envejecimiento. Estamos entusiasmados de tener un medio de rescate de células madre, lo que aumenta su capacidad para mantener el tejido sano".
El trabajo en el Instituto Buck, dirigido por la investigadora posdoctoral Samantha Haller, comenzó en los intestinos de las moscas de la fruta y se trasladó a la tráquea del ratón, tejidos que comparten muchas similitudes. Los experimentos que involucran el músculo del ratón se realizaron en la Universidad de Stanford, en California, Estados Unidos, y en el Instituto Buck, los ratones fueron sometidos a diferentes regímenes de tratamiento con rapamicina comenzando en diferentes etapas de la vida.
Jasper dice que la rapamicina fue capaz de rescatar las células madre incluso cuando se administra a ratones a partir de los 15 meses de edad, el equivalente humano de 50 años de edad. "En todos los casos vimos un descenso en el número de células madre, y la rapamicina lo recuperaba", añade. Aún no se sabe si esta recuperación del número de células madre del tejido se debe a un reabastecimiento del grupo de células madre de células más diferenciadas o a un aumento en las divisiones de células madre "asimétricas" que permiten que una célula madre genere dos nuevas.
Jasper dice que TOR puede regularse mediante una serie de estímulos y los investigadores ahora están tratando de comprender mejor cómo se controla la actividad de esta vía de señalización en las células madre. "¿Hay un aumento crónico en TOR a lo largo de la vida o la activación es más fuerte en los animales que envejecen? ¿Qué sucede después de TOR?", se preguntan. Jasper dice que los investigadores de Buck también están probando homólogos de la rapamicina que se dirijan más específicamente a TOR Complex 1, un complejo clave que contiene TOR que regula el crecimiento celular y el metabolismo en todos los organismos complejos.
