Científicos del CIPF-UVEG colaboran en la caracterización del

El hallazgo se ha publicado en la portada de la
prestigiosa revista científica Cell Stem Cell
Científicos del CIPF-UVEG colaboran
en la caracterización del entorno de las
células madre del cerebro
 Supone un paso más para comprender cómo
responden a nuestras señales y aprender a
controlar su comportamiento
Valencia (10-12-08).- El Laboratorio de Morfología Celular
ubicado en el Centro de Investigación Príncipe Felipe y puesto en
marcha de forma conjunta entre el CIPF y la Universidad de Valencia,
ha participado en un importante avance en el conocimiento de las
células madre adultas del cerebro. En concreto, este grupo de
científicos ha estudiado el “nicho” o entorno en el que se encuentran
dichas células, es decir, el conjunto de células que las rodean y que
conforman su “hábitat”.
José Manuel García-Verdugo, responsable del Laboratorio de
Morfología Celular del CIPF-UVEG, afirma que este trabajo “es un
paso más para averiguar cómo se puede ejercer un control sobre estas
células madre, o cómo responden a nuestras señales”.
Asimismo, el investigador apunta que las células que rodean a
las células madre son “las que mantienen su vitalidad y las que se
comunican con ellas para que puedan recibir las órdenes para reparar”.
Por todo ello, las interacciones y relaciones de las mismas con las
otras células que las rodean son cruciales para entender su
comportamiento.
Los científicos han estudiado en profundidad el lugar donde se
encuentran dichas células madre, y se han concentrado en uno de los
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puntos donde ya han sido bien identificadas, localizado en el borde de
las cavidades de los ventrículos laterales del cerebro, tanto en
roedores como en la especie humana.
El hallazgo se ha destacado en la portada de la revista científica
Cell Stem Cell, y forma parte de un proyecto internacional de carácter
multidisciplinar en el que han trabajado de forma conjunta científicos
del CIPF-UVEG y de la Universidad de California en San Francisco.
Un estudio de gran relevancia científica
La localización y el estudio del entorno “en el que viven” estas
células es de gran importancia, ya que las células madre del cerebro
son las responsables de la neurogénesis adulta, un fenómeno que
consiste en la continua formación de nuevas neuronas que permite
regenerar y reparar, y que ocurre en el cerebro de todos los
mamíferos.
“Se trata de un paso más en nuestro intento de diálogo con las
células madre: ya conocemos el nicho, y ahora queda un gran camino
porque tenemos que aprender a controlarlo”, matiza García- Verdugo.
De hecho, los científicos han comprobado que la conducta de
estas células madre varía mucho si se separan de su entorno y se
estudian aisladas en un plato de cultivo en el laboratorio. Asimismo, los
estudios han confirmado que una célula madre alejada de la zona del
cerebro donde está ubicada, de su “microambiente”, deja de funcionar
como tal y resulta muy difícil su diferenciación hacia determinados tipos
de neuronas.
La importancia de las células madre del cerebro
Según explica García- Verdugo, “la utilidad de las células madre
se ha comprobado en tres principales campos de actuación”. El
primero de ellos es su capacidad reparadora de tejidos dañados; el
segundo es “la otra cara de la moneda”, ya que pueden transformarse
en tumorales por una proliferación descontrolada; y el tercero sería el
“canto de la moneda”, y trataría sobre la supuesta relación entre el
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abuso de proliferación y el envejecimiento o agotamiento prematuro de
estas células.
Para García- Verdugo, “estos tres aspectos se pueden abordar
desde un mayor conocimiento del nicho, que nos permitiría quedarnos
sólo con las dos caras buenas de la moneda, es decir: dirigirlas hacia
regeneraciones y reparaciones, impedir que se vuelvan tumorales y
frenar su posible agotamiento en el tiempo”.
Acerca de este posible agotamiento de las células madre, sobre
todo en el hipocampo –la zona del cerebro relacionada con el
aprendizaje y la memoria-, el científico puntualiza que “podría estar
implicado en el inicio de algunas enfermedades neurodegenerativas”.
De cualquier forma, el estudio del CIPF-UVEG evidencia que el
uso de las células madre en futuras terapias regenerativas requiere
datos más precisos sobre la “arquitectura” celular que las envuelve y
sobre la regulación de las mismas, por lo que los nuevos
conocimientos de las células y de su entorno son cruciales para poder
diseñar su futuro uso clínico.
Los detalles del entorno: tres tipos celulares en forma de mosaico
En el trabajo, los investigadores han utilizado nuevas técnicas
para describir las características del entorno que rodea a las células
madre del cerebro. Así, han descubierto que la superficie ventricular en
la que se encuentran es compleja, organizada en forma de mosaico y
compuesta por tres tipos celulares que se repiten por dicha superficie.
El primer tipo celular localizado acoge a las denominadas células
“ependimarias” o “multiciliadas” - con multitud de apéndices alrededor-,
que son las células responsables del movimiento del líquido
cefalorraquídeo. Gracias a este movimiento, determinados factores
llegan a las células madre a modo de señales para su activación. El
estudio detalla que estas células forman unos polígonos de entre 6 a 8
células que rodean a una o varias células madre ubicadas en el centro
de la estructura.
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Por otra parte están las células madre que tienen un cilio a modo
de antena receptora, que está continuamente bañado por el líquido
cefalorraquídeo. Estas células madre tienen largas expansiones que
contactan con los vasos sanguíneos.
Por último, los investigadores han encontrado un tercer tipo de
células que se colocan entre las células ependimarias y que sólo
poseen dos cilios, con una estructura de alta complejidad en el extremo
celular. “Es la primera vez que se describe este último tipo celular, y
barajamos que posiblemente desarrolle una importante función
sensorial, aunque por el momento desconocemos más datos”, sostiene
García- Verdugo.
Dos artículos en la misma revista
En el mismo número de la revista Cell Stem Cell, el investigador
José Manuel García- Verdugo publica otro artículo que es
complementario del anterior. Se trata de un caso insólito en el campo
de las publicaciones científicas, ya que hay muy pocos investigadores
que hayan logrado publicar dos artículos en el mismo número de una
misma revista, con distintos grupos y sobre temas relacionados.
En este segundo artículo se demuestra que las células madre del
cerebro están muy relacionadas con la vascularización, por lo que
García- Verdugo apunta que el contacto de los vasos sanguíneos junto
con el cilio primario “juega un papel importante a la hora de recibir
señales para la proliferación”.
El Dr. José Manuel García- Verdugo es reconocido como uno de
los expertos mundiales en el conocimiento de las células madre
adultas del cerebro. Su equipo de investigación demostró la presencia
de estas células en el cerebro humano, concretamente en el
hipocampo, que es la zona responsable de la neurogénesis adulta. Es
catedrático de Biología Celular de la Universidad de Valencia y
miembro correspondiente de la Real Academia de las Ciencias
Exactas, Físicas y Naturales.
Página web: http://www.pre.gva.es/portaveu
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