Las primeras etapas del desarrollo embrionario contienen muchos de los misterios de la vida. Desvelar estos misterios puede ayudarnos a comprender mejor el desarrollo temprano y los defectos de nacimiento, y ayudar a desarrollar nuevos tratamientos de medicina regenerativa.
Investigadores del Instituto Australiano de Medicina Regenerativa (ARMI) de la Universidad de Monash han caracterizado un momento crítico en el desarrollo embrionario de los mamíferos utilizando técnicas de imagen potentes e innovadoras, con su trabajo publicado en Nature Communications.
«Apenas unos días después del viaje de la embriogénesis, cuando se convierte en 16 células, el embrión debe tomar su primera decisión difícil: cuál de sus células dará lugar al embrión o se convertirá en tejido extraembrionario, por ejemplo, placenta, «, explicó la investigadora principal, la Dra. Jennifer Zenker.
En este estudio, el equipo de investigación ha descubierto cómo se facilita este proceso de toma de decisiones al capturar la organización interna de células individuales del embrión temprano.
«El ácido ribonucleico, el ARN, juega un papel clave aquí. En la etapa de 16 células, los diferentes subtipos de ARN, llamados ARNr, ARNm y ARNt, se clasifican en los dos extremos de una célula llamada lado apical y basal. La distribución de Los subtipos de ARN determina en qué se convertirá la próxima generación de células del embrión», dijo el Dr. Zenker.
Curiosamente, mientras que la mayoría de los mRNA y tRNA permanecen estacionados en el lado apical, la mayoría de las moléculas de rRNA viajan hacia el lado basal haciendo autostop en orgánulos llamados lisosomas. Aunque conservan menos contenido general de ARN, los lados apicales de las células externas en etapa de 16 células contienen la colección completa de ARN y otros factores necesarios para la producción de proteínas.
Sin embargo, el lado basal abarrotado está ocupado predominantemente con rRNA. Las células hijas que obtienen las fábricas de proteínas más activas del lado apical, son más transformables y se especializan en la futura placenta. Las células hijas que retienen su potencial para convertirse en cualquier tipo de célula del organismo adulto, llamadas pluripotenciales, reciben la mayor parte del rRNA traduccionalmente menos activo.
Esta decisión y muchas otras similares, que se conocen como destino celular, son importantes en el desarrollo, ya que determinan cómo estas células tempranas alcanzan su tipo de célula final, como las células de la piel, las células del músculo cardíaco y las células del cerebro. Para la medicina regenerativa, ser capaz de orquestar el destino celular abre la capacidad de generar nuevos tratamientos basados en células madre para una serie de enfermedades y afecciones.
«Al igual que en la vida real, las células pueden influir en la dirección de su propio futuro al organizarse temprano. Nuestra investigación puede abrir nuevas formas de predecir y dirigir las decisiones sobre el destino de las células», dijo el Dr. Zenker.
Fuente: https://www-sciencedaily-com.translate.goog/releases/2023/05/230530125442.htm?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=es&_x_tr_hl=es&_x_tr_pto=sc
Fecha: 30 de mayo de 2023