Explican patrones que siguen células madre

Científicos de la UNAM desarrollan un proceso que describe la auto renovación y el estado indiferenciado de las células troncales.

29/11/2010 9:12
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Biológos y físicos de la UNAM hicieron un modelo dinámico que explica los patrones que siguen las células madre, que tienen características singulares como la auto renovación y el estado indiferenciado.

La auto renovación se da mediante la división mitótica (proceso de reparto equitativo de material hereditario o ADN); el estado indiferenciado les permite desarrollarse en cualquiera de los 200 tipos de células que existen en los organismos.

Para realizar este trabajo, publicado en la revista BMC Systems Biology, se analizaron patrones que se desarrollan en los nichos donde se producen esas células, y los abordaron desde la multidisciplina, que incluye métodos biológicos, matemáticos y simulaciones computacionales.

Aunque ya se han desarrollado en el mundo varios modelos que buscan explicar las características de las troncales, entre ellas la división asimétrica con auto renovación y el mantenimiento del estado indiferenciado, éste es el primer trabajo que detalla cómo se da el mantenimiento de esas células.

Los autores del trabajo consideran que, dadas las similitudes genéricas entre los nichos de células troncales de plantas y animales, este estudio sienta también las bases para entender cómo ocurre la diferenciación temprana de células precursoras, a partir de las troncales en animales.

A partir de esas unidades troncales o madre, se forman los tejidos en plantas y animales. Si se alteran los mecanismos, procesos y redes regulatorias que subyacen tras los patrones celulares y la dinámica de división y diferenciación celular en esos nichos, surgen anomalías que pueden producir varias patologías; entre ellas, varios tipos de cáncer que, ahora se sabe, se originan por ese tipo de alteraciones.

Por ello, y por el interés de entender esos mecanismos, procesos, patrones y dinámicas en organismos multicelulares, resulta fundamental el avance que representa esta contribución científica.

Además, el estudio “Single-cell and coupled GRN models of cell patterning in the Arabidopsis thaliana root stem-cell niche”, muestra que la complejidad de los sistemas biológicos requiere de estudios multidisciplinarios que utilicen herramientas matemáticas y simulaciones computacionales, un esfuerzo que se multiplica entre investigadores del C3 de la UNAM.

El equipo del Centro de Ciencias de la Complejidad (C3) de la UNAM que dirige a Elena Álvarez-Buylla, investigadora del Instituto de Ecología, incluye a Eugenio Azpeitia, primer autor del trabajo y estudiante de doctorado del Programa de Ciencias Biomédicas de la UNAM; Mariana Benítez, recién doctorada del mismo programa y grupo; Ilusi Vega, egresada de la maestría en Ciencias Físicas, y el tutor de ésta última, Carlos Villarreal, del Instituto de Física.


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