¿que es la división celular asimétrica?

¿QUE ES LA DIVISIÓN CELULAR ASIMÉTRICA?
Federico Castro-Muñozledo
A la manifestación de funciones especializadas en una población de células que
comparten la misma información genética, es decir, que pertenecen a un
mismo individuo, se le conoce como diferenciación terminal. La aparición de la
diferenciación terminal implica el que las células pasen por una serie de
cambios morfológicos, bioquímicos y fisiológicos que culminan con la aparición
de funciones específicas o especializadas: es decir, la expresión de fenotipos
como el de los adipocitos, el de las fibras musculares, el tejido óseo, el tejido
neural o los tejidos que recubren a las superficies internas o externas de
nustros órganos (epitelios).
A pesar de que estas funciones especializadas son extremadamente
importantes para la sobrevivencia de todos los organismos - incluyendo al ser
humano- la aparición del fenotipo terminal tiene como consecuencia la pérdida
de la capacidad proliferativa de las células. En otras palabras, las células
diferenciadas no se multiplican debido a su alto grado de especialización.
El lector se preguntará: si esto es así, ¿cómo es posible que los tejidos pueden
ser reparados?. Una parte de la respuesta radica en la existencia de un tipo
celular relativamente “no diferenciado”, con capacidad proliferativa ilimitada, y
paradójicamente, con una baja frecuencia de paso a través del ciclo de división
celular (ciclo celular). A este tipo celular, se le conoce como células troncales (o
“stem cells”), y muy seguramente el lector tiene información sobre la
existencia de ellas debido a su popularidad y al carácter polémico de sus
aplicaciones potenciales, o bien debido a la lectura de algunos de los ensayos
que aparecen en este sitio.
Otra parte de la respuesta a esta pregunta radica específicamente en una de
las propiedades de las células troncales: la división celular asimétrica.
En general, el ciclo de división es el medio fundamental a través del cual todos
los seres vivos se propagan. La división celular es una parte muy importante
del ciclo celular; en ésta, una célula inicial se divide para originar dos células
idénticas. Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los
organismos pluricelulares. A este tipo de división se le conoce como división
celular simétrica, y en la mayor parte de los casos, es la que se observa en los
laboratorios y es la que aprendemos en la escuela.
No obstante existe un segundo tipo de división celular, la división asimétrica,
por la cual una célula, al dividirse, da origen a dos células hermanas con
destinos o programas de expresión genética diferentes. En este tipo de
división, los rasgos por los que puede reconocerse esta asimetría son el
tamaño, la morfología, el patrón de expresión genética o el número de
divisiones celulares que pueden sufrir cada una de las células hijas durante un
proceso de desarrollo o reparación tisular.
Una vez que a mediados de la década de los 1960’s se estableció de manera
definitiva la existencia de las células troncales en el sistema hematopoyético,
se hizo necesario proponer la existencia de la división celular asimétrica, para
explicar las propiedades de este tipo celular. A partir de su desarrollo como
concepto, se sugirieron diferentes mecanismos para explicarla. El primero de
ellos, formulado por el investigador inglés John Cairns en 1978, postulaba que
la segregación preferencial de una de las hebras de DNA de la célula parental
hacia una de las células hijas, determinaba el mantenimiento de la
pluripotencialidad en la célula que heredaba dicha hebra de material genético.
Posteriormente se plantearon mecanismos similares que implicaban la herencia
(segregación diferencial) de modificaciones del material genético hacia una de
las células hijas. Un ejemplo de los mecanismos propuestos, se basa en
observaciones hechas en la bacteria Caulobácter crescentus, que aunque no es
un organismo pluricelular, sufre divisiones celulares asimétricas durante su
ciclo de división celular. En este caso, la división asimétrica es debida a la
metilación de genes específicos en una de las células hijas.
Independientemente del mecanismo involucrado, la célula que no hereda los
marcadores o las modificaciones que confieren el carácter de célula troncal,
inicia el proceso de diferenciación hasta expresar el fenotipo terminal. De
manera interesante, la división celular asimétrica y sus alteraciones también
parecen estar invoucradas en procesos como el cáncer, de ahí la importancia
de su análisis y comprensión.
Lecturas complementarias.
Hwang SY, Rose LS. (2010). Control of asymmetric cell division in early C.
elegans embryogenesis: teaming-up translational repression and protein
degradation. BMB Rep. 43(2):69-78.
Gönczy P. (2008). Mechanisms of asymmetric cell division: flies and worms
pave the way. Nat Rev Mol Cell Biol. 9(5):355-66.
Powell AE, Shung CY, Saylor KW, Müllendorff KA, Weiss JB, Wong MH. (2010).
Lessons from development: A role for asymmetric stem cell division in
cancer.Stem Cell Res. 4(1):3-9.