Las complejidades asociadas al desarrollo celular El control del desarrollo de una célula madre hasta su forma madura con una identidad específica depende de complejas redes de transcripción. Gracias a un proyecto de la Unión Europea se han puesto de manifiesto nuevos mecanismos que rigen el proceso de la diferenciación celular. Salud © Thinkstock El proyecto «Integrated approaches to study gene regulation during cellular differentiation» (INTEGER) aplicó un enfoque polifacético para investigar los mecanismos de regulación en células hepáticas y hematíes. Un socio industrial y siete colaboradores del ámbito académico examinaron los reguladores fundamentales de la diferenciación, es decir, los factores de transcripción. Otro mecanismo de control muy importante resultó ser la interacción génica y la repercusión de la organización espacial en el núcleo. Cuando una célula completa su fase de maduración, la identidad de la misma debe preservarse mediante mecanismos de memoria celular. Asimismo, se investigaron los mecanismos de memoria celular que ocurren mediante modificaciones que no afectan la estructura del ADN, que es objeto de estudio de la epigenética. Se desarrollaron tecnologías genómicas y proteómicas para perseguir los ambiciosos objetivos de INTEGER. Las mismas incluyeron el análisis de la organización cromosómica y la secuenciación de alto rendimiento (secuenciación 4C). Los métodos diseñados por los científicos para el mapeo de sitios de unión epigenéticos no codificantes en el ARN y para la caracterización de las proteínas producidas (el proteoma). Durante la diferenciación de las células hepáticas, el equipo de trabajo identificó varias características de control inesperadas. Destacan los complejos métodos de regulación cruzada y las tareas de «marcado» de los reguladores de la transcripción, para conservar abiertas las áreas de regulación durante las etapas tempranas del desarrollo. Los científicos incorporaron la integración de los datos de unión en todo el genoma de los factores de transcripción con modificaciones epigenómicas durante el desarrollo de los glóbulos sanguíneos. Este enfoque permitió distinguir las clases de genes que comparten ciertas características epigenéticas y funcionales. Los estudios en células madre embrionarias (CME) de origen murino revelaron cómo se mantiene la pluripotencia y el efecto del plegado y desplegado de los cromosomas X activos e inactivos. Se han identificado recientemente proteínas de interacción, muchas de las cuales se asocian específicamente con diferentes etapas del ciclo de transcripción en las CME. Gracias a su participación en INTEGER, doce investigadores obtendrán el título de doctor. El programa de capacitación incluyó cuatro talleres avanzados y una conferencia científica, fundamentales para la viabilidad del proyecto INTEGER. La intervención de muchos participantes externos y el enfoque interdisciplinario aplicado garantizan que los resultados de la investigación seguirán repercutiendo de manera significativa en el campo de la regulación de la diferenciación celular.
