Dos proteínas 'en forma de dedo' emplean diferentes mecanismos para ayudar a salvaguardar la capacidad de las células madre embrionarias para diferenciarse en una variedad de tipos de células. según un estudio dirigido por A * STAR. Este hallazgo podría ayudar a los investigadores a desarrollar nuevas formas de regenerar el tejido perdido o dañado.

Los PRDM son una familia de 17 proteínas con estructuras en forma de dedos que contienen zinc, que participan en la regulación de la expresión génica y la modificación de la estructura de la cromatina, el material que forma los cromosomas.

Ernesto Guccione, del Instituto de Biología Molecular y Celular de A * STAR, y colegas de Singapur investigaron los roles de dos PRDM, PRDM14 y PRDM15, en el desarrollo de células madre embrionarias de ratón (ESC).

Descubrieron que ambas proteínas eran fundamentales para la autorrenovación de ESC, el proceso que mantiene su "estado ingenuo, "permitiendo que las ESC perpetúen la reserva de células madre y maduren en cualquier tipo de célula, pero que lo hicieron a través de diferentes mecanismos".

PRDM14 ayuda a que las células madre no sean ingenuas al desactivar un grupo de genes, llamados DNMT, que codifican una familia de enzimas que agregan grupos metilo al ADN. PRDM15, sin embargo, no participó en la metilación del ADN.

El equipo descubrió que PRDM15 conservaba el estado ingenuo de las ESC activando genes involucrados en la regulación de dos vías de señalización que comunican cómo debería funcionar la célula.

"Lo encontre interesante, desde un punto de vista evolutivo, que diferentes miembros de una misma familia, que se unen a objetivos completamente distintos, han evolucionado para regular vías similares, de forma no redundante, para prevenir la diferenciación de células madre embrionarias, "dice Guccione.

Estudios anteriores habían determinado detalles `` posteriores '' de lo que sucede dentro de las células madre embrionarias cuando se encienden y apagan tres vías de señalización diferentes. pero aún se desconoce mucho sobre los factores 'aguas arriba', incluidos los discutidos en este estudio, que afectan estas vías. Comprender estas vías de señalización es importante para determinar las condiciones óptimas de cultivo para las ESC de ratón, comprender las señales que regulan el desarrollo embrionario normal en los organismos vivos, y encontrar formas de reprogramar las células del cuerpo para regenerar otros tipos de tejidos.

Guccione y sus colegas ahora están colaborando con genetistas para investigar si las mutaciones en PRDM15 conducen a defectos del desarrollo en humanos. "Creemos que nuestros hallazgos podrían incorporarse a las estrategias de detección de rutina para las familias que presentan defectos del desarrollo, " él dice.