MADRID, 22 Ene. (EUROPA PRESS) -
Un equipo franco-alemán dirigido por Michael Sieweke, del Centro Max Delbrück de Medicina Molecular (MDC, por sus siglas en inglés), en Berlín, Alemania, y el Centro de Inmunología de Marseille-Luminy (CIML), en Marsella, Francia, ha descubierto cómo los macrófagos humanos, un tipo de célula inmune especializada, se puede dividir y renovarse a sí misma casi indefinidamente.
Como los investigadores muestran en la revista 'Science', los macrófagos logran esto mediante la activación de una red de genes similar a la que se encuentra en las células madre embrionarias. En el futuro, estos hallazgos podrían proporcionar nuevas direcciones para la medicina regenerativa y las terapias.
Cuando nuestros órganos envejecen o se desgastan, su renovación por lo general depende de unas pocas células madre en el tejido, debido a que la gran mayoría de las células diferenciadas ha perdido su capacidad de dividirse y generar nuevas células. El cuerpo está en constante cambio: nuevas células reemplazan continuamente a células especializadas para mantener la piel, el intestino, la sangre y otros tejidos o repararlos después de una lesión.
Dado que las células diferenciadas por lo general ya no son capaces de dividirse, la renovación casi siempre se lleva a cabo por las células madre específicas para el tejido, que son capaces de generar continuamente nuevas células. Recientemente, investigadores han descubierto algunas excepciones: ciertos tipos de células del sistema inmune que ya se han diferenciado poseen capacidad de auto renovación.
Los macrófagos, las cuales juegan un papel importante en las defensas inmunológicas, también pueden controlar la regeneración de tejidos y la renovación. Hace unos años, un equipo dirigido por el inmunólogo alemán e investigador de células madre Michael Sieweke en el CIML mostró que bajo ciertas condiciones, los macrófagos pueden dividirse sin perder las características que han adquirido mientras que se especializan en células inmunes.
Los investigadores han demostrado en ratones que las proteínas que regulan la lectura de los genes, llamados factores de transcripción, desempeñan un papel decisivo en este proceso. Manipulaciones genéticas que desactivan dos factores de transcripción denominados MAFB y c-Maf en los macrófagos hizo que las células iniciaran lo que parecía ser un programa de auto renovación e, incluso, podían mantenerse y ampliarse casi indefinidamente en cultivos celulares, que por lo general no es posible con células diferenciadas.
GENES LATENTES ACTIVAN LA RENOVACIÓN DE LOS MACRÓFAGOS
En el nuevo estudio, el equipo de investigación de Sieweke del MDC en Berlín y el CIML en Francia lograron demostrar que esto también funciona con varios macrófagos cogidos de ratones que no habían sido sometidos a manipulaciones genéticas. Esto ocurrió cuando las concentraciones de MAFB y c-Maf eran naturalmente bajas o se inhibieron por un corto tiempo.
"Ahora nos preguntamos cómo es posible, es decir, qué mecanismos y genes permiten que los macrófagos diferenciados enciendan la auto-renovación", dice Sieweke. Los investigadores compararon los macrófagos con las células madre embrionarias, que tienen una capacidad ilimitada similar para la auto renovación, analizando los patrones de elementos reguladores de genes y genes que estaban activos en los dos tipos de células.
"Al final resultó que los macrófagos contienen un conjunto de genes latentes que pueden ser despertados y, por lo tanto, permiten la auto renovación", dice Sieweke. En este contexto, los investigadores hicieron un descubrimiento sorprendente: los genes de los macrófagos trabajan juntos en una red muy similar a una que se ilumina en la proliferación de células madre embrionarias. "Se podría decir que las células diferenciadas contienen genes de células madre latentes", explica Sieweke.
Aunque las redes de genes en los dos tipos de células son muy similares, se administran de diferentes formas: son controladas por diferentes factores de transcripción y elementos reguladores de genes que son específicos para cada tipo de célula. "Pero es una buena noticia descubrir que los macrófagos pueden activar los genes de auto-renovación que se encuentran en las células madre utilizando sus propios factores de regulación muy específicos", apunta Sieweke.
Este experto cree que estos hallazgos en última instancia serán útiles en la medicina regenerativa. "Si las células diferenciadas se pudieran ampliar directamente, podría ser posible reemplazar el tejido enfermo sin tomar un desvío por las células madre pluripotentes embrionarias o inducidas", dice Sieweke, quien añade que la red de genes latentes también puede activarse en otros tipos de células, ya que, por ejemplo, las células maduras del hígado tienen la capacidad de dividirse también.
Estudios de trasplante de macrófagos sugieren que los trasplantes de macrófagos podrían de hecho ser útiles para la regeneración. Equipos de Sieweke ya han demostrado que los macrófagos cultivados en laboratorio no pierdan sus propiedades. Cuando se inyectan en ratones, las células vuelven a integrarse con éxito en los tejidos y realizan todas sus funciones normales.
Las células no sólo son capaces de luchar contra las infecciones, sino que también realizan una función importante en el mantenimiento de los tejidos y son necesarias para la regeneración. "Son, por así decirlo, los jardineros o tutores de los tejidos", concluye Sieweke.
