abril 21, 2024

Mammoth: Los científicos crean células madre en el laboratorio – 10/03/2024 – Ciencia

Mammoth: Los científicos crean células madre en el laboratorio – 10/03/2024 – Ciencia

Cuando comenzó en 2021, Colossal se fijó un objetivo: diseñar genéticamente el pelaje de los elefantes y otras características que se encuentran en el extinto mamut lanudo.

Tres años después, estas criaturas parecidas a mamuts ya no deambulan por la tundra. Sin embargo, el miércoles pasado (6), investigadores de la empresa de biotecnología anunciaron avances notables. Han creado células madre de elefante que pueden desarrollarse en cualquier tejido del cuerpo.

Las células podrían ayudar a proteger a los elefantes vivos, dijo Ireona Hesoli, jefa de ciencias biológicas de Colossal. Sería posible, por ejemplo, proporcionar abundantes suministros de huevos de esta especie para programas de cría.

Los investigadores independientes también quedaron impresionados por las células conocidas como células madre pluripotentes inducidas (IPSC).

Estas células podrían ayudar a los científicos a aprender sobre la extraña biología de los elefantes, incluido por qué rara vez desarrollan cáncer, dijo Vincent Lynch, biólogo de la Universidad de Buffalo que no participó en la investigación.

«Poder estudiar esto con IPSC es muy emocionante», dijo Lynch. Este descubrimiento «abre un mundo de posibilidades para estudiar la resistencia al cáncer».

Los datos se publicaron online el miércoles (6), pero aún no han aparecido en una revista científica.

George Church, de la Facultad de Medicina de Harvard, comenzó a intentar revivir al mamut lanudo hace más de una década. En ese momento, los genetistas extraían ADN de los huesos de animales extintos y determinaban las diferencias genéticas entre ellos y sus primos elefantes vivos.

El biólogo creía que si podía cambiar el ADN de un feto de elefante, éste poseería algunas características que permitirían a los mamuts lanudos sobrevivir en climas fríos.

Trabajando en paralelo con Hesoli, que era investigador postdoctoral en su laboratorio, y sus colegas, Church llevó a cabo algunas investigaciones preliminares sobre la edición del ADN de elefante, pero el grupo encontró un número limitado de dichas células.

Luego, los investigadores se propusieron obtener sus propios suministros, inspirados en el trabajo del ganador del Premio Nobel Shinya Yamanaka y sus colegas. Un biólogo japonés ha descubierto cómo hacer retroceder el reloj en células de ratones adultos para que se parezcan efectivamente a las células fetales. Con la combinación adecuada de sustancias químicas, estas IPSC pueden convertirse en diferentes tejidos e incluso en óvulos.

Han creado IPSC de otras especies, incluidos los humanos, y grupos de neuronas humanas que producen ondas cerebrales.

Pero reprogramar células de elefante ha resultado mucho más difícil. Lynch dijo que ha intentado crear IPSC durante años sin éxito. Se pensaba que el problema estaba relacionado con una característica notable de estos animales: rara vez contraen cáncer.

Las matemáticas simples sugieren que muchos elefantes deben estar infectados con la enfermedad. Una sola célula embrionaria de elefante se divide varias veces para producir el enorme cuerpo de un animal adulto. Con cada división, el ADN tiene la oportunidad de mutar. Esta mutación puede llevar a la nueva célula a un crecimiento descontrolado o al cáncer.

Sin embargo, los elefantes han desarrollado varias defensas adicionales contra el cáncer.

Entre ellos se encuentra una proteína llamada TP53. Todos los mamíferos portan un gen para una proteína, lo que hace que una célula se destruya a sí misma si comienza a mostrar signos de crecimiento descontrolado. Los elefantes tienen 29 genes TP53. Juntos, pueden suprimir poderosamente las células cancerosas.

Estas modificaciones anticancerígenas pueden haber impedido la reprogramación de células de elefante adultas en IPSC. Los cambios que ocurren en una célula pueden parecerse a los primeros pasos hacia el cáncer, haciendo que las células se destruyan a sí mismas.

«Ya sabíamos que P53 iba a ser un gran problema», dijo Church. Él y sus colegas intentaron superar el desafío obteniendo un nuevo suministro de células de elefantes asiáticos en peligro de extinción. Aunque no pudieron extraer muestras de tejido de estos animales, sí pudieron obtener cordones umbilicales. Elefantes bebes.

Luego, los investigadores produjeron moléculas para bloquear la producción de todas las proteínas p53 en las células. Combinando este tratamiento con el cóctel Yamanaka, así como con otras proteínas, llegaron a las IPSC de elefante.

«Parece que han pasado todas las pruebas», dijo Church. Él y sus colegas pudieron hacer que estas células se desarrollaran en un grupo de células que se asemejan a un embrión. Las células se desarrollaron en tres tipos distintos que se encuentran en los primeros embriones de mamíferos.

Colossal todavía apunta a su objetivo más amplio de «traer de vuelta al mamut lanudo». Hesoli y sus colegas planean cambiar algunos de los genes de las células madre de secuencias de elefante a secuencias de mamut lanudo. De esta forma podrán ver si estas modificaciones provocan cambios en las propias células.

Utilizando esta estrategia, dijo, podría ser posible hacer crecer una población de células de elefante a las que les crezca pelo de mamut, por ejemplo.

Lynch se muestra escéptico sobre el objetivo final de la empresa. Dijo que modificar algunos genes en un elefante vivo está muy lejos de revivir a sus primos extintos.

«No sabemos casi nada sobre la genética del comportamiento complejo», dijo Lynch. “¿Terminamos con un elefante asiático peludo que no sabe vivir en el Ártico?”