Investigadores catalanes han presentado un nuevo tipo de células madre, conocidas como quiescentes, que se activan en caso de necesidad y tienen el poder de generar todos los tipos celulares del intestino. Son relevantes en regeneración de tejidos y por su participación en tumores.
Sinc. El intestino tiene un alto índice de regeneración celular por el desgaste que sufre con las funciones de degradación y absorción de nutrientes y evacuación de los restos innecesarios. A grandes rasgos, toda la población celular se renueva una vez por semana. Por eso, en el órgano hay un gran volumen de células madre en división constante que van dando lugar a diversos tipos celulares que componen el intestino.
Científicos del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona), liderados por Eduard Batlle, del Laboratorio de Cáncer Colorrectal, presentan en Cell Stem Cell un nuevo grupo de células madre del intestino, con características muy diferentes a las abundantes y activas células madre ya conocidas en este órgano. Este nuevo grupo son quiescentes, es decir, no proliferan y se encuentran en un estado de aparente hibernación.
Los expertos, con la colaboración del Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG-CRG), las describen como un reservorio de células madre –se calcula que hay una célula madre quiescente por cada 10 células madre intestinales activas–. En condiciones de salud, estas células no tienen, aparentemente, ninguna función relevante.
Sin embargo, son importantes en situaciones de estrés, producidas por ejemplo tras un tratamiento de quimioterapia, en procesos de inflamación o de infecciones del tejido, cuando la población de células madre ‘normales’ se reduce excesivamente. Su función sería asegurar la regeneración del órgano dando lugar a diversos tipos celulares, repoblar la población de células madre ‘normales’ perdidas y devolver el equilibrio al tejido.
Eduard Batlle explica que el descubrimiento de las células madre quiescentes en el intestino indica que la biología de las células madre es más compleja de lo que se conocía y rompe con el modelo de organización celular jerárquica. "En la jerarquía celular del intestino, unas células no están por encima de las demás ni al revés, sino que las dos poblaciones están en equilibrio continuo para asegurar el buen funcionamiento del órgano".
Resistentes a muchas formas de quimioterapia
La mayoría de medicamentos contra el cáncer afectan, de forma secundaria, a las células en división de nuestros tejidos. "Las células madre quiescentes, al dividirse infrecuentemente, son resistentes a muchas formas de quimioterapia y regeneran los tejidos que la quimioterapia ha dañado", explica Batlle, director de uno de los laboratorios más reconocidos en el mundo en el estudio de las células madre del colon y su implicación en el desarrollo del cáncer colorrectal.
Las células quiescentes están en muchos tejidos pero se conocen poco, a pesar de su relevancia en procesos de regeneración y también por su posible participación en tumores. "Son difíciles de estudiar, principalmente, porque suelen ser células raras y existen limitaciones técnicas para seguirlas, marcarlas y distinguirlas de las otras", detalla Francisco Barriga, primer autor del trabajo y actualmente investigador postdoctoral en el Memorial Sloan Kettering Cancer Center de Nueva York (EE UU).
Gracias a técnicas avanzadas, como el trazado genético de linajes celulares y el análisis del transcriptoma de células individuales, realizado por el CNAG-CRG y la Plataforma de Bioinformática y Bioestadística del IRB Barcelona, el grupo ha identificado el programa genético distintivo de las células madre quiescentes respecto de las células madre normales del intestino. Un trabajo que se ha desarrollado en los últimos seis años.
Los investigadores han podido seguir esta población celular a lo largo del tiempo a través de un marcador específico, la proteína Mex3a. "Nuestra intención es seguir investigando las células madre quiescentes en salud y en enfermedad y descubrir la función de los genes que las distinguen, tanto en colon como en otros órganos", concluye Batlle.
