{"id":35389,"date":"2022-09-01T05:28:31","date_gmt":"2022-09-01T10:28:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/organizador-embrionario-de-animales-ahora-descubierto-en-celulas-humanas\/"},"modified":"2022-09-01T05:28:31","modified_gmt":"2022-09-01T10:28:31","slug":"organizador-embrionario-de-animales-ahora-descubierto-en-celulas-humanas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/organizador-embrionario-de-animales-ahora-descubierto-en-celulas-humanas\/","title":{"rendered":"Organizador embrionario de animales ahora descubierto en c\u00e9lulas humanas"},"content":{"rendered":"

C\u00e9lulas madre embrionarias humanas (rojas) en un embri\u00f3n de pollo injertado vivoI. MARTIN ET AL., NATURE<\/em>, 2018<\/p>\n

El organizador, un grupo de c\u00e9lulas en el embri\u00f3n que dirige el destino del desarrollo y la morfog\u00e9nesis de otras c\u00e9lulas embrionarias, ha sido identificado en tejido humano por primera vez, seg\u00fan un estudio publicado hoy (23 de mayo) en Nature<\/em>. El descubrimiento demuestra que el organizador se conserva evolutivamente desde los anfibios hasta los humanos.<\/p>\n

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Esto es lo m\u00e1s cerca que estaremos de una demostraci\u00f3n definitiva de que estos principios y mecanismos se aplican en el embri\u00f3n humano.— Daniel Kessler, Universidad de Pensilvania<\/p>\n<\/blockquote>\n

“Para muchos de nosotros este siempre fue el Santo Grial” de biolog\u00eda del desarrollo, dice Guillermo Oliver, director del Centro de Biolog\u00eda Vascular y del Desarrollo de la Facultad de Medicina Northwestern Feinberg, que no particip\u00f3 en el estudio. \u00abEl hecho de que ahora se pueden tomar c\u00e9lulas madre y recapitular esas…<\/p>\n

El embri\u00f3logo Ali Brivanlou y sus colegas de la Universidad Rockefeller informan que cuando injertaron c\u00e9lulas madre humanas que hab\u00edan tratado con Wnt y Activin, dos prote\u00ednas se\u00f1alizadoras Anteriormente se demostr\u00f3 que estaban involucradas en la expresi\u00f3n del gen organizador en otros animales, en embriones de pollo, las c\u00e9lulas injertadas desencadenaron el progreso del desarrollo de las c\u00e9lulas que las rodeaban. El experimento establece por primera vez que el organizador existe en los humanos y que Wnt y Activin funcionan en conjunto para hacer posible que las c\u00e9lulas dirijan el desarrollo embrionario.<\/p>\n

Ver estudios que muestran c\u00f3mo las c\u00e9lulas se diferencian al comienzo de la vida<\/p>\n

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La b\u00fasqueda del organizador, y con ella el campo de la embriolog\u00eda moderna, comenz\u00f3 hace casi un siglo. Hilde Mangold, candidata a doctorado en el laboratorio del zo\u00f3logo alem\u00e1n Hans Spemann, escribi\u00f3 una disertaci\u00f3n en 1924 que describ\u00eda al organizador por primera vez. Mangold y Spemann observaron una forma y morfolog\u00eda distintas en algunas de las c\u00e9lulas a lo largo del eje neural, la porci\u00f3n del embri\u00f3n que se convertir\u00e1 en el sistema nervioso central y una de las primeras estructuras en formarse durante el desarrollo en un embri\u00f3n de salamandra. Cuando injertaron estas c\u00e9lulas de un embri\u00f3n a otro, las c\u00e9lulas trasplantadas indujeron la formaci\u00f3n de un segundo eje de desarrollo en ese embri\u00f3n. Spemann recibir\u00eda el Premio Nobel de Fisiolog\u00eda o Medicina de 1935 por el descubrimiento; Mangold muri\u00f3 antes de eso en un accidente.<\/p>\n

Eso realmente revolucion\u00f3 la embriolog\u00eda porque proporcion\u00f3 un punto de transici\u00f3n entre la embriolog\u00eda como ciencia descriptiva. . . manipularlo, dice Brivanlou. Incit\u00f3 a los bi\u00f3logos del desarrollo a hacer preguntas como en qu\u00e9 parte del embri\u00f3n se oculta la informaci\u00f3n para crear diferentes \u00f3rganos, agrega. Pero estas preguntas permanecer\u00edan sin respuesta durante la mayor parte de un siglo.<\/p>\n

No fue hasta mediados de la d\u00e9cada de 1990 cuando los avances en biolog\u00eda molecular y gen\u00e9tica permitieron investigar las v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n involucradas en estos procesos. En un estudio hist\u00f3rico publicado en 1998, el genetista de la Universidad de Cambridge John Gurdon y sus colegas demostraron que Wnt y Activin est\u00e1n involucrados en el control de la expresi\u00f3n g\u00e9nica que da lugar al organizador en embriones de rana. Luego, en 2000, Kira Gristman, bi\u00f3loga celular del Colegio de Medicina Albert Einstein, implic\u00f3 la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n Nodal en el patr\u00f3n del organizador. Y en 2007, Patrick Tam, embri\u00f3logo de la Universidad de Sydney, demostr\u00f3 que en embriones de rat\u00f3n estas se\u00f1ales proven\u00edan del tejido extraembrionario, las estructuras que rodean y sostienen al embri\u00f3n a medida que se desarrolla.<\/p>\n

El escenario estaba listo para Brivanlou y sus colegas para identificar la fuente del organizador humano. En 2014, al tratar c\u00e9lulas madre embrionarias humanas cultivadas en discos con la prote\u00edna de morfog\u00e9nesis \u00f3sea 4 (BMP4, llamada as\u00ed porque originalmente se descubri\u00f3 que esta clase de factores de crecimiento induc\u00eda el desarrollo de huesos y cart\u00edlagos), lograron que las c\u00e9lulas se diferenciaran y organizaran en c\u00e9lulas conc\u00e9ntricas. anillos de capas de tejido embrionario. Usando secuenciaci\u00f3n de ARN, el equipo encontr\u00f3 que BMP4 activa un gen, Wnt3<\/em>, que luego estimula la expresi\u00f3n de NODAL<\/em>. Hab\u00edan identificado la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n que da lugar al organizador y, al hacerlo, hab\u00edan demostrado que se conserva evolutivamente en todas las especies.<\/p>\n

Un embri\u00f3n de pollo te\u00f1ido para ant\u00edgeno nuclear espec\u00edfico humano I. MARTIN ET AL., NATURE<\/em>, 2018<\/p>\n

En este \u00faltimo experimento, cuando injertaron c\u00e9lulas madre embrionarias humanas que trataron con Wnt y Activin en embriones de pollo, las c\u00e9lulas madre causaron la c\u00e9lulas a su alrededor para comenzar a formar un segundo eje neural como una l\u00ednea de c\u00e9lulas que corre a lo largo de un lado del embri\u00f3n. Esto demostr\u00f3 efectivamente que la se\u00f1alizaci\u00f3n de Wnt y Activin activa algunas de las c\u00e9lulas en embriones humanos tempranos para convertirse en el organizador. Brivanlou y sus colegas hab\u00edan recreado el experimento de Mangold y Spemann de 1924, y lo hab\u00edan hecho manipulando c\u00e9lulas humanas pluripotentes para que actuaran como organizadoras.  <\/p>\n

Lo bonito de esto es que [Brivanlou] . . . realmente ha utilizado enfoques de vanguardia para demostrar que esta idea del organizador, y espec\u00edficamente los mecanismos gen\u00e9ticos y moleculares que se han descrito en los sistemas animales, pueden emplearse en el sistema humano, dice Daniel Kessler, bi\u00f3logo del desarrollo de la Universidad de Pensilvania que no particip\u00f3 en el estudio. Esto es lo m\u00e1s cercano a una demostraci\u00f3n definitiva de que estos principios y mecanismos se aplican en el embri\u00f3n humano.<\/p>\n

Ver Nuevas T\u00e9cnicas Detalle Embriones Primeras Horas y D\u00edas<\/h2>\n

El descubrimiento podr\u00eda conducir a avances en las aplicaciones de c\u00e9lulas madre en medicina, dice Kessler. Los mecanismos naturales que . . . nos permitir\u00e1n dirigir las c\u00e9lulas madre a destinos celulares espec\u00edficos; los genes, las se\u00f1ales, el control espacial [y] temporal son los que se utilizar\u00e1n con mayor eficacia en los sistemas in vitro en los que tratamos de dirigir las c\u00e9lulas madre a destinos \u00fatiles, que luego podr\u00edan ser potencialmente se utiliza en un entorno terap\u00e9utico, dice.<\/p>\n

Oliver est\u00e1 de acuerdo. Ahora tenemos la ventaja de que se pueden utilizar c\u00e9lulas madre pluripotentes inducidas derivadas de pacientes, a\u00f1ade. Eventualmente, puede intentar usarlo para imitar este proceso a partir de tejido derivado del paciente y determinar c\u00f3mo las mutaciones gen\u00e9ticas causan enfermedades. Ese es el mayor avance hoy en d\u00eda.<\/p>\n

Brivanlou dice que el descubrimiento podr\u00eda ser el comienzo de una revoluci\u00f3n en la medicina regenerativa. Creo que la cl\u00ednica en el futuro no va a estar arreglando cosas, va a estar reemplaz\u00e1ndolas, dice. Para que esto suceda, necesitamos saber sobre el origen de las cosas.<\/p>\n

Pero el descubrimiento tambi\u00e9n tiene un significado m\u00e1s profundo para \u00e9l. El ser humano siempre ha estado interesado en sus propios or\u00edgenes, dice. La asombrosa capacidad que tenemos ahora para mirar nuestros primeros momentos de desarrollo y g\u00e9nesis es algo que, para m\u00ed, es tan atractivo, si no m\u00e1s, como mirar las im\u00e1genes del telescopio Hubble.<\/p>\n

I. Martin et al., Autoorganizaci\u00f3n de un organizador humano mediante se\u00f1alizaci\u00f3n Wnt y Nodal combinada, <\/strong>Nature<\/em><\/strong>, doi:10.1038\/s41586-018- 0150-y, 2018. <\/strong><\/p>\n

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