Investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Yale, en New Haven, Estados Unidos, han identificado un gran obstáculo para la reconversión de las células a su estado juvenil: la velocidad del ciclo celular o el tiempo que tarda una célula en dividirse. .
Cuando el ciclo celular se acelera a una velocidad determinada, las barreras que mantienen el destino de una célula hacia un camino disminuyen. En tal estado, las células son fácilmente persuadidas a cambiar su identidad y convertirse en pluripotenciales o capaces de transformarse en múltiples tipos de células.
'Una analogía puede ser que cuando se aumenta la temperatura a grados suficientes, incluso una pieza muy dura de acero puede ser maleable para darle fácilmente una nueva forma', pone como ejemplo Shangqin Guo, profesor asistente de Biología Celular en el Centro de Células Madre de Yale y autor principal del trabajo que se publica en la revista 'Cell'.
Un axioma fundamental de la biología solía ser que el destino celular es una calle de sentido único, de forma que una vez que una célula se compromete a convertirse en músculo, piel o sangre sigue siendo siempre eso. Esta creencia dio un vuelco durante la década pasada, cuando un científico japonés introdujo cuatro factores simples en las células de la piel y las devolvió a un estado similar al embrionario, capaz de convertirse en casi cualquier tipo de célula en el cuerpo.
Sin embargo, este proceso de Shinya Yamanaka, que recibió el Premio Nobel de Fisiología y Medicina en 2012, se ha mantenido lento e ineficiente y los científicos han tenido dificultades para descubrir una explicación genética de por qué esto sucede.
El equipo de Guo estudió las células que forman la sangre, que al dividirse sufren cambios específicos en su ciclo celular para producir nuevas células sanguíneas. Las células progenitoras de la sangre producen normalmente sólo nuevas células sanguíneas, pero, en ocasiones, al introducir los factores de Yamanaka, estas células que forman la sangre se convierten en otros tipos de células.
El nuevo informe señala que después de este tratamiento las células formadoras de sangre tienden a convertirse en pluripotenciales cuando el ciclo celular se completa en ocho horas o menos, una velocidad inusual para las células adultas. Las células cuyo ciclo es más lento permanecen como células hemáticas.
'Este descubrimiento cambia la forma de pensar acerca de cómo cambiar el destino celular y revela que una función básica de mantenimiento interno de una célula, como la duración del ciclo celular, en realidad, puede tener un gran impacto sobre el cambio de destino de una célula', destaca Haifan Lin, director del Centro de Células Madre de Yale.