CIENCIA › DIáLOGO CON RAFAEL PAGANI, LICENCIADO EN GENéTICA DE LA UNAM, DOCTOR EN BIOLOGíA POR LA UBA

Con las células madre en la mira

A veces cabalgando, y otras veces volando como una mosca, el Jinete Hipotético sigue recorriendo los caminos de la vida, que en esta ocasión lo han llevado a la fuente original: las células madre.

 Por Leonardo Moledo

(el hipotético jinete de la nada)

–Mire, yo empiezo siempre estos diálogos preguntando en qué está trabajando y mucha gente me dijo que está podrida, así que este diálogo no lo voy a empezar preguntando en qué está trabajando.

–Bueno, básicamente yo estoy llevando a cabo dos líneas de trabajo. Una que tiene que ver con aprendizaje de memoria en moscas, que es una continuación de un trabajo que estuve haciendo en el exterior. Yo descubrí un mecanismo que podríamos llamar de aprendizaje por inducción de memoria de la adulta. Era algo que estaba descripto desde 1800 pero no se conocían bases mecanísticas. La otra línea tiene que ver con el estudio del rol de las células madre en el envejecimiento.

–¿Qué le parece si, para que entre el diálogo en esta página, nos focalizamos en la segunda de las líneas?

–Me parece, me parece.

–Bueno, entonces: ¿cuál es el rol de las células madre en el envejecimiento?

–Justamente lo estudio porque es un tema de discusión...

–Eso es lo interesante.

–Claro. El punto es que hay mucha evidencia, a partir de estudios en tejidos, que indican que las células madre del tejido adulto en metazoos (en organismos multicelulares) tienen un rol de mantener los tejidos. En la estructura de los tejidos hay células que envejecen y tiene que haber otras células que las reemplacen. El envejecimiento es un decaimiento de los tejidos: distintas células funcionan menos eficientemente, hay menor cantidad de células. Se especula con que las células madre sean fundamentales para mantener la integridad de los tejidos y, por lo tanto, de los órganos. Sin embargo, cuando uno va al plano del organismo ya se hace un poco más complicado predecir qué es lo que sucede. Mucha de la evidencia de tejidos dice que efectivamente las células madre son fundamentales para evitar el envejecimiento. Durante el envejecimiento hay una pérdida en las células madre: hay una caída de número y de capacidad proliferativa. Lo cierto es que también hay trabajos que indican que esa pérdida de función de las células madre es un mecanismo adaptativo para prolongar la vida.

–¿Cómo es eso?

–Bueno, porque muchos tumores también derivan de células madre. Y así los tejidos más dependientes de célula madre (como el tubo digestivo, la sangre, la piel) son los que tienen mayor probabilidad de producir un cáncer.

–¿Las células madre pueden dar cáncer?

–Son células que pueden dar origen al cáncer. Para tener cáncer tiene que tener una célula que se multiplique. Si esa célula pierde su capacidad de dividirse, entonces no puede producir cáncer. Las células del organismo del individuo adulto son de tipo quiescente, es decir, no se van a dividir más.

–Pero se van a morir.

–Sí, y ahí entran a jugar un rol fundamental las células madre del tejido adulto.

–Que las reemplazan.

–Claro. Cuando tiene un tipo celular (las células madre) que tiene la capacidad de dividirse y lo viene haciendo a lo largo de toda la vida, también tiene mayores posibilidades de que se originen mutaciones durante la replicación del ADN. El marco temporal para la probabilidad de tener mutaciones es mucho mayor. Algunas mutaciones no tendrán ningún efecto, otras producirán un efecto mínimo y otras producirán una mayor capacidad de proliferar. Eso es básicamente un cáncer. Entonces: ¿son importantes para evitar el envejecimiento o no lo son? Se ve por qué es una discusión complicada.

–¿Y usted qué cree?

–Yo creo que depende bastante de cada tejido. Hay regulaciones entre tejidos, y eso es algo que se ha podido estudiar poco. Hay tejidos como la grasa, o células madre del tubo digestivo, que tienen la posibilidad de modificar el envejecimiento de todas las células del resto del organismo. Todos estos trabajos se hacen en moscas. Y en moscas tenemos una serie de herramientas que nos permiten modificar la expresión de genes en forma muy específica en los distintos tejidos. Ahora nosotros identificamos un gen que modifica la tasa de supervivencia. Uno sobreexpresa el gen y las moscas viven más; reduce su expresión y viven menos. La idea es entonces estudiar un poquito cómo ese gen introduce esos efectos y expresarlo en distintos tejidos para estudiar lo que se conoce como “efectos no autónomos”, es decir, los efectos que tiene, por ejemplo, el sistema nervioso y no depende de sus propios genes sino de los que tiene, por ejemplo, la grasa. En moscas tenemos muchas herramientas para estudiar eso. Además, para estudiar longevidad, necesitamos un bicho que tenga un ciclo de vida corto.

–La famosa “drosophila”, ¿no? Que se usa también para estudiar los efectos de las radiaciones y las mutaciones.

–Claro. Y toda la parte genética, la base cromosómica de la herencia se descubre en la drosophila, la genética de comportamiento también se descubre en la drosophila... Bueno, si me permite (y ya que veo que le queda algo de espacio en la hoja) le diría que la línea que usted propuso dejar de lado es mucho más interesante.

–¿Cómo no me lo dijo antes?

–No sé, pero aprovechemos lo que nos queda. Lo que intentamos estudiar allí son los mecanismos moleculares de la inducción de la memoria de largo término. Tanto en humanos como en cualquier organismo que aprenda existe la capacidad de formar una cantidad de memoria a un determinado plazo. Si uno quiere aumentar la memoria, un mecanismo universal es repetir el entrenamiento o las sesiones de estudio. Ahí hay dos opciones: se pueden repetir todas las sesiones juntas o se puede repetir dejando espacio entre una y otra. Si se repiten todas juntas, se mejora un poco la memoria. Pero si se las repite dejando cierto espacio, mejora muchísimo más. Eso es lo que se llama “efecto de espaciamiento”. Esa memoria no sólo es mayor sino que es de otro tipo. Es biológicamente más cara (requiere síntesis de proteínas, transcripción de genes) e induce lo que uno llama “memoria de largo término”. Eso tiene un uso tremendo: se usa tanto para pacientes que tienen problemas de memoria en Alzheimer como en instituciones educativas, para publicidad... Hasta ahora no se conocían las bases de eso. Nosotros descubrimos un gen que lo puede modular. Ahora vamos a investigar una vía en la cual estaría involucrado el gen que descubrimos. Probamos esto en un modelo de noonam syndrom (una enfermedad que genera en el niño retardo mental, problemas de desarrollo, malformaciones óseas, alta tasa de leucemia). Lo que nosotros identificamos es que este mismo gen que aparece mutado en los chicos produce un efecto en la memoria de largo término en las moscas. Y después de haber descubierto un mecanismo de cómo se induce la memoria de largo término con este gen, pudimos pensar que modificando los intervalos podíamos recuperar la memoria de las moscas con problemas de memoria. Aumentamos de 15 a 40 minutos los intervalos, y las moscas tienen una memoria normal. Lo cual nos sugiere que los humanos que tienen problemas cognitivos pueden llegar a tener un aprendizaje normal si les proponemos un tipo con sesiones de estudios distintas.

Informe: Nicolás Olszevicki.

www.leonardomoledo.blogspot.com

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Imagen: Jorge Larrosa
 
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