Unos investigadores han descubierto de qué manera las células madre viejas y deterioradas son capaces de dar lugar a células hijas nuevas y sanas, un proceso enigmático para la ciencia hasta ahora. Esta revolucionaria investigación fue financiada en parte por la Unión Europea y se ha publicado en la revista Cell.
Sus resultados han revelado que las células de levadura se valen de un mecanismo semejante a una cinta transportadora para traspasar proteínas dañadas a las células madre antes de dividirse y dar lugar a nuevas células durante la mitosis.
«Así la célula hija nace exenta de daños relacionados con la edad», explicó el director de la investigación, el profesor Thomas Nyström del departamento de biología celular y molecular de la Universidad de Gotemburgo (Suecia). Su equipo científico ya ha publicado numerosos estudios sobre el envejecimiento celular, pero este nuevo trabajo se centra en la pieza clave de este rompecabezas.
La investigación forma parte de los proyectos financiados con fondos comunitarios MIMAGE («Función de las mitocondrias en mecanismos conservados del envejecimiento»), financiado con 7,4 millones de euros, y PROTEOMAGE («Análisis funcional de mecanismos del envejecimiento conservados durante la evolución en relación con el análisis avanzado del proteoma»), al que se adjudicaron 10,7 millones de euros por medio del área temática «Ciencias de la vida, genómica y biotecnología aplicadas a la salud» del Sexto Programa Marco (6PM).
Este trabajo saca a relucir que las células hijas emplean estructuras similares a cintas transportadoras para traspasar las proteínas dañadas a sus células madre, de tal manera que las nuevas células «nacen» jóvenes y sanas.
«Antes se pensaba que estas estructuras posibilitaban el tráfico en un único sentido de proteínas y orgánulos de células madre a hijas», informó el profesor Nyström. «Ahora hemos demostrado que también se transportan proteínas deterioradas en dirección contraria. En principio esto significa que la célula hija utiliza a la madre como vertedero de toda la basura resultante del proceso de envejecimiento, lo cual permite que la nueva célula nazca sin daños relacionados con la edad.»
Los autores han puesto de manifiesto que se trata de un proceso de transporte mecánico basado en unas estructuras denominadas cables de actina que funcionan como si de cintas transportadoras se tratase. Para que estos cables se formen adecuadamente se necesita un gen específico denominado SIR2. Estudios anteriores han demostrado que modificando el SIR2 se puede prolongar considerablemente la vida de un organismo.
«Si aumenta la actividad de SIR2 se prolonga la vida; si SIR2 está dañado se acelera el envejecimiento», señaló el profesor Nyström. «Se ha demostrado en estudios sobre levadura, gusanos, moscas y peces y podría cumplirse también en el caso de los mamíferos.»
El profesor Nyström opina que el descubrimiento de este sistema de transporte de proteínas dañadas de regreso a las células madre podría conducir a largo plazo a tratamientos contra enfermedades de los humanos relacionadas con la edad y causadas por la toxicidad de proteínas, aunque aún es demasiado pronto para aventurar cómo.
«El primer paso consiste en estudiar si este transporte de proteínas dañadas se produce también en las células de mamíferos, en los que se engloban los humanos, por ejemplo cuando se forman las células sexuales y las células madre», indicó.
Los proyectos financiados con fondos comunitarios MIMAGE y PROTEOMAGE contaron con un total de 31 socios de 12 países de la UE más Canadá y China.
Para más información: Cell, Universidad de Gotemburgo, Proyecto MIMAGE y Proyecto PROTEOMAGE. Fuente: Cordis
