Los científicos de UC Santa Cruz han descubierto un proceso celular en el seno que puede aumentar la producción de leche en las mujeres embarazadas, lo que revela un camino potencial para abordar el síndrome de insuficiencia de lactancia:la incapacidad de una madre lactante para producir suficiente leche para satisfacer las necesidades nutricionales de su bebé. /P>
El nuevo estudio, publicado el 17 de abril en Nature Communications , en un artículo titulado "El daño fisiológico del ADN promueve la endorreplicación funcional de las células alveolares de las glándulas mamarias durante la lactancia", identifica una enzima que promueve la generación de más células productoras de leche al detener la división celular en el momento justo. Esta enzima, llamada WEE1, es activada por la célula como una respuesta natural a los efectos dañinos de la rápida replicación del ADN, que se requiere durante el embarazo para generar un suministro de leche.
Estudios anteriores han demostrado que una gran proporción de las células alveolares productoras de leche en la mama contienen dos núcleos al inicio de la lactancia. La presencia de estas células es fundamental para la producción eficiente de leche, pero se pensaba que el azar dictaba cuántas de estas células binucleadas se generarían.
Este nuevo estudio, sin embargo, encontró que la enzima WEE1 detiene activamente la división celular después de que se replica el genoma, pero antes de que la célula misma se divida. Este proceso, conocido como endorreplicación, genera células que contienen más ADN del normal, que son dos copias de cada cromosoma. El resultado es una célula "poliploide" con dos núcleos, cada uno con el complemento normal de ADN, o incluso un solo núcleo con el doble del complemento normal. Además, esto se puede repetir muchas veces para generar células con aún más ADN.
Comprender este proceso presenta nuevas posibilidades para tratamientos destinados a aumentar la proporción de células alveolares poliploides y, por tanto, aumentar la producción de leche. La leche materna es "oro líquido", dijo Lindsay Hinck, profesora de UC Santa Cruz. "La lactancia materna confiere una serie de beneficios para toda la vida, tanto para la madre como para el niño, pero más del 50 % de las mujeres en todo el mundo experimentan una lactancia insuficiente".
Hinck es un distinguido profesor de biología molecular, celular y del desarrollo, y los autores principales del artículo que presenta estos nuevos hallazgos son Rut Molineuvo y Julien Menendez, respectivamente, becarios postdoctorales anteriores y actuales en el laboratorio de Hinck. Junto con la profesora de ingeniería biomolecular de UC Santa Cruz, Camilla Forsberg, Hinck también dirige el Instituto de Biología de Células Madre (IBSC), que promueve la investigación de células madre mediante la promoción de descubrimientos interdisciplinarios en biología, ingeniería y ciencias de la información.
La baja lactancia es sólo una de las razones de los problemas de lactancia; Otros desafíos son el estrés materno y los problemas de agarre del bebé. Pero Hinck señala que los sustitutos de la leche son populares, en parte, porque muchas mujeres luchan por cumplir con la recomendación de la Academia Estadounidense de Pediatría de que los bebés sean amamantados exclusivamente durante los primeros seis meses.
"La reciente escasez de fórmula en Estados Unidos subraya la dependencia de muchos padres de los sustitutos de la leche materna", afirmó Hinck. "Nuestro estudio ofrece información sobre por qué las mujeres pueden experimentar una capacidad diferencial para producir suficiente leche durante la lactancia".
Durante el embarazo, la división celular aumenta para generar la gran cantidad de células necesarias para la producción de leche. Esta rápida división celular conduce a errores de replicación (daños en el ADN) que no se corrigen. En cambio, la célula hace una pausa en su proceso de división y cambia a un "endociclo" en el que el ADN se duplica en ausencia de división celular. Afortunadamente, la endorreplicación desempeña un papel regulador y detiene la división celular de forma permanente, evitando así el crecimiento interminable asociado con los estados cancerosos.
"Al desentrañar la vía de señalización de respuesta al daño del ADN que regula la endoreplicación, hemos identificado un enfoque no hormonal para aumentar la producción de leche y objetivos potenciales para la intervención terapéutica que, en última instancia, puede ayudar a las mujeres que experimentan insuficiencia de lactancia", afirmó Hinck.
"Creemos que nuestro descubrimiento es de gran interés, especialmente a la luz de los nuevos llamamientos de la Casa Blanca para invertir y promover la investigación y la innovación en la salud de la mujer".
Más información: Rut Molinuevo et al, El daño fisiológico del ADN promueve la endorreplicación funcional de las células alveolares de la glándula mamaria durante la lactancia, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-47668-9
Información de la revista: Comunicaciones sobre la naturaleza
Proporcionado por la Universidad de California - Santa Cruz
