El descubrimiento, que hoy publica la revista eLife, es fruto de una colaboración internacional entre científicos del Centro de Regulación Genómica de Barcelona (España) , del Centro Max Delbruck de Medicina Molecular de Alemania y la Universidad de Toronto (Canadá).
Los investigadores se centraron en estudiar los patrones de los genes en las células madre de las planarias, unos gusanos que tienen una asombrosa capacidad de autorregeneración, ya que cualquier parte de su cuerpo, si se fragmenta, se puede convertir en un nuevo ejemplar invertebrado en cuestión de días.
En declaraciones a Efe, el doctor Manuel Irimia, del Centro de Barcelona, destacó que el hallazgo de este interruptor molecular, al que se refiere como “el yin y el yang”, permite entender mejor las células madre y, sobre todo, abre la puerta para encontrar sistemas que mejoren su pluripotencia (la capacidad de una célula para diferenciarse en otros tipos celulares) en todas las especies.
El equipo de investigadores dice haber descubierto que las planarias mezclan y encajan ciertas partes de sus genes mediante un sistema conocido como “corte y unión alternativo”.
“La comprensión sobre cómo este interruptor se transforma y activa patrones específicos de 'corte y unión' podría dar como resultado algún día métodos mejorados para generar y diferenciar células madre, que se podrían utilizar en medicina regenerativa ” , apuntó Irimia.
En concreto, los científicos constataron que existen dos familias de moléculas -la CELF y la MBNL- que trabajan como una especie de interruptor del “yin y el yang”, haciendo posible, según Irimia, que las células se alternen entre diferentes tipo de patrones de “corte y unión”.
Según los investigadores del Centro de Regulación Genómica de Barcelona, las moléculas de CELF guían a los patrones de los genes de “corte y unión” vinculados a la autorregeneración y pluripotencia de células madre, mientras que los factores de MBNL favorecen la diferenciación de las células.
La clave del descubrimiento es que, al igual que ocurre en los gusanos de la especie planaria, con una capacidad de regeneración excepcional, ya que mantienen durante toda su vida adulta en su cuerpo células madre que le permiten una regeneración sin parangón, las proteínas MBNL y los patrones de “corte y unión” también son importantes en las células madre embrionarias de humanos y ratones.
Esto contrasta con las moléculas que regulan la transcripción, las más estudiadas, pero que no obstante no desarrollan las mismas funciones en las células madre de humanos y ratones o en organismos invertebrados, como las planarias, que se separaron de los ancestros de los mamíferos hace unos 600 millones de años, lo que sugiere que en el ámbito de la evolución son relativamente nuevas, según Irimia.
“Descubrir que este tipo de mecanismo de ”corte y unión“ existe a través de un amplio espectro evolutivo sugiere que es muy antiguo y también que puede ser igual de importante que los factores de transcripción para proporcionar a las células madre animales sus propiedades únicas”, subrayó el científico español.