Cienciaes.com

Quilo de Ciencia podcast - cienciaes.com suscripción

Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

La fuerza de la señal

La fuerza de la señal - Quilo de Ciencia podcast - CienciaEs.com

Para alguien que, como yo, ha estado involucrado en investigación desde muy joven, es motivo de gran alegría comprobar que algunas ideas y observaciones realizadas durante nuestra labor investigadora, aquí en Albacete, se ven confirmadas y aumentadas por el trabajo de otros grupos de investigación más importantes.

Esto es lo que ha sucedido esta semana con la publicación de un avance sobre el modo en que algunas células madre generan las células de la sangre y, al mismo tiempo, también las células de las paredes de las arterias. El avance ha sido realizado, además, por un grupo español (al menos todavía) dirigido por una mujer, la doctora Anna Bigas, del Institut Hospital del Mar d’Investigacions Mèdiques de Barcelona, y ha sido publicado en la revista Nature Communications. ¿En qué consiste este avance y en qué nos atañe a nosotros aquí en Albacete?

Como sabemos, las células madre son células precursoras de otras más especializadas. En otras palabras, las células madre no realizan otra función que la de generar células hijas que, en el proceso de su generación, adquieren las propiedades que les permiten realizar una función concreta en el organismo. Por ejemplo, los glóbulos rojos realizan la función de transportar el oxígeno en la sangre y los linfocitos desarrollan una función de defensa. Sin embargo, ambos tipos de células provienen de una misma célula madre primordial que va generando células hijas, las cuales se transforman progresivamente siguiendo diferentes caminos que les conducen a su destino final en tanto que células útiles. Su destino se materializa poniendo en marcha los genes necesarios para una función concreta, y apagando los que no son necesarios para dicha función.

Este proceso de transformación es muy importante, claro está, y para que se produzca correctamente es fundamental que las células madre se comuniquen entre sí, a medida que van multiplicándose y transformándose, y decidan todas juntas cómo generar el número adecuado de cada tipo de células hijas. Muy bien, pero ¿cómo se lleva a cabo esta comunicación?

Comunicación táctil

Las células, para comunicarse, necesitan bien tocarse entre sí, bien enviarse moléculas a distancia unas a otras. El primer tipo de comunicación es tal vez el más fundamental y primigenio, ya que los mecanismos moleculares que participan en él se encuentran presentes en todas las especies de organismos multicelulares, desde los más sencillos gusanos, con solo mil células en sus cuerpos, hasta las impresionantes ballenas, con billones de ellas.

En este tipo de comunicación por proximidad y contacto son fundamentales los receptores Notch, descubiertos hace algo más de un siglo. Estos receptores se encuentran localizados en la membrana exterior de las células madre y son activados por proteínas, llamadas ligandos, presentes en las membranas de células vecinas a las que poseen el receptor. La activación de estos receptores envía una señal al interior de las células, la cual pone en marcha un mecanismo molecular conducente a modificar el funcionamiento de ciertos genes, precisamente los necesarios para la transformación de una célula madre en una célula hija particular. El mecanismo es muy complejo, cuando pensamos que existen cuatro receptores Notch y al menos nueve ligandos que interaccionan en diversos grados con cada uno de ellos, lo que conduce a la modificación del funcionamiento de diversos genes.

En nuestro trabajo de investigación, primero en Estados Unidos y luego en Albacete, descubrimos dos genes que producen ligandos inhibidores de la señal de Notch, a los que llamamos Dlk1 y Dlk2. Nuestros estudios con estos genes nos llevaron a considerar la hipótesis de que no solo la activación de los receptores Notch era importante para el correcto desarrollo de las células hijas, sino que la intensidad de esa activación era fundamental. En nuestras células, diferentes niveles de intensidad se conseguían gracias a la acción inhibidora de las proteínas Dlk, que competían con los ligandos de Notch por su acceso a ellos. Esta hipótesis vino avalada por un conjunto de observaciones experimentales, tanto con células normales como cancerosas, que hemos publicado en diversas revistas científicas.

Y bien, ahora, el grupo dirigido por Anna Bigas revela en su interesante trabajo que la intensidad de la señal emitida por los receptores Notch es fundamental para que las células madre se transformen bien en células hijas de la sangre, bien en células hijas que forman las arterias. Para que se produzcan estas últimas, es necesario que muchos receptores Notch se activen al mismo tiempo, pero para que se produzcan las células de la sangre solo deben activarse unos pocos receptores Notch.

Sin embargo, en este caso, las proteínas Dlk no participan en este proceso. Los investigadores revelan que este diferente nivel de activación de los receptores Notch se produce debido a su diferente grado de interacción con distintos ligandos. Así, el ligando llamado Jagged1 induce una débil señal de Notch, lo que induce la diferenciación hacia células de la sangre. Sin embargo, cuando Jagged1 está ausente, otro ligando, llamado Dll4, induce una fuerte activación de Notch, lo que conduce a que las células madre se conviertan en células de las arterias.

Estos avances son un paso más hacia la comprensión de los complejos mecanismos por los que las células madre se convierten en las diferentes células hijas de nuestros cuerpos. Su comprensión y manipulación controlada permitirá generar en el futuro todo tipo de células y órganos, lo que hará posible regenerar la función de aquellos dañados o envejecidos. El sueño de la medicina regenerativa se encuentra un poquito más cerca de hacerse realidad.

Referencias: Leonor Gama-Norton et al. Notch signal strength controls cell fate in the haemogenic endothelium. Nature Communications (2015). DOI: 10.1038/ncomms9510.
http://jorlab.blogspot.com.es/2014/01/un-siglo-de-notch.html

Obras de divulgación de Jorge Laborda

Quilo de Ciencia Volumen I. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen II. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen III. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen IV. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen V. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VI. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VII. Jorge Laborda

Circunstancias encadenadas. Ed. Lulu

Circunstancias encadenadas. Amazon

Una Luna, una civilización. Por qué la Luna nos dice que estamos solos en el Universo

One Moon one civilization why the Moon tells us we are alone in the universe

Adenio Fidelio

El embudo de la inteligencia y otros ensayos


Botón de donación
Hace 11 años que levantamos el vuelo y queremos seguir volando. Apoya a CienciaEs haciéndote MECENAS con una donación periódica o puntual.
Colabore con CienciaEs.com - Ciencia para Escuchar
33,5 millones de audios servidos desde 2009

Agradecemos la donación de:

Fernando de Bayon Mecenas

Manuel Torres Sevilla Mecenas

Timoteo Jesús Colomino
“Apoyo a la ciencia” Mecenas

Daniel César Román Mecenas

Eva Morales Galindo
Mecenas

Sergio Requena
“!Muchos abrazos! ¿Qué os parece hacer un programa sobre el deporte de la escalada en clave científica?”
Mecenas

José Luis Sánchez Lozano
Mecenas

Ignacio Arregui
Mecenas

Fernando Antonio Navarrete Porta
Mecenas

David Valentín Puertas de la Plaza
Mecenas

Sebastián Ulises Abdel Aguiar
Mecenas

Susana Larrucea Mecenas

José Luis Orive Anda
“Agradecimiento” Mecenas

Carlos Serrano
Mecenas

Rubén Barrante
Mecenas

Diego Jesús Rosa Gil
“Muchas gracias por vuestros programas*
Mecenas

Celestino Montoza Jarque
“Ni el ERTE, ni pagar a hacienda ha evitado mi humilde donativo para agradeceros el conocimiento que ofrecéis.”
Mecenas

JMiguel Zubillaga Veramend
Mecenas

Juan Luis Jimeno Higuero
Mecenas

Marlon Laguna
Mecenas

Rosangel Tejeda Mecenas

Anónimo
“Reciban saludos y gratitud enviados desde México. Gracias por su continuado esfuerzo.”
Mecenas

Luis Fernando García Álvarez Mecenas

Emilio Pérez Mayuet
“Gracias por vuestro trabajo” Mecenas

Daniel Pérez Alonso Mecenas

Ricardo Sacristán Laso
Mecenas

Jorge Olalla
Mecenas

Juan Cuadro Espada
Mecenas

Montserrat Pérez González
Mecenas

Federico Roviralta Pena
Mecenas

Benjamín Toral Fernández
Mecenas

Alberto Hernando Martínez
“Me quedo en casa escuchando Cienciaes”
Mecenas

Jesús Casero Manzanaro
“Seguir, por favor.”
Mecenas

Ramón Bernardo
Mecenas

Timoteo Jesús Colomino Ceprian
“Apoyo a la Ciencia”
Mecenas

Antonio Castro Casal
Mecenas

Daniel César Román Sáez
Mecenas

Miguel García Cordero
“Gracias por tanta horas de conocimiento y entretenimiento. No tengo palabras para agradeceros la dedicación y el esfuerzo que hacéis por mantener este proyecto. Me uno al grupo de amigos que colaboran a conseguirlo. Un fuerte abrazo a todos y en especial a ti Ángel.”
Mecenas

Javier Martin Ona
Mecenas

Carolina Ledesma Prieto
“Gracias por el trabajo que hacen”
Mecenas

Claudio Leon Delgado
Mecenas

José María Aritzeta Iraola
“Muchas gracias por enseñar y entretener. Me hacéis pasar muy buenos momentos”
Mecenas

———- O ———-
App CienciaEs Android
App CienciaEs
App de cienciaes en apple store YouTube CienciaEs
———- O ———-



feed completo
Suscribase a nuestros programas






Locations of visitors to this page