Wednesday, July 08, 2009

LIMBS SELF-RENEWAL in SALAMANDERS



While most scientists thought that blastema that allow salamanders to regenerate their amputees limbs were filled with de-differentiated adult cells (stem cells), recent experiments show otherwise. According to Elly Tanaka (Max Planck Institute) and Alejadro Sanchez Alvarado (Utah University/HHMI), blastema’s cells are made up of just a few de-diffentiation steps (progenitor cells, with a lineage restricted to specific cell types), creating the illusion of pluripotency. Bodies of salamanders readily accept partially reprogrammed cells like those present in axolotl’s blastema, not as embryonic cells or fully reprogrammed. Things work well in salamanders, at least since 360 million years ago. It happens so, because full de-diffentiated cells are difficult to control and can become cancer cells. Therefore de-differentiation to stem cells is a risk. It is best de-diffentiate cells within certain natural limits. Tanaka arrived at this conclusion after inserting fluorescent genes into genomes of salamadras and follow its presence in blastema, cell by cell.

Faced with an amputation salamanders use differentiated cells, stem cells, reserve stem cells or new stem cells with limited capacity to self-renewal (progenitor cells), resulting in compensatory regeneration (liver), tissue-specific (heart, skeletal muscle, liver, pancreas, retina), or reconstruction of complex structures containing multiple organs and tissues (limbs, tails, spinal cord), requiring blastema full with proliferating progenitor cells covered with epithelium (wound epithelium: WE), necessary for repairing structures lost).

REGENERACION de MIEMBROS en SALAMANDRAS

Mientras la mayoría de científicos pensaba que los blastemas que permiten a salamandras regenerar sus miembros amputados estaban repletos de células adultas desdiferenciadas (células madre), recientes experimentos demuestran lo contrario. Según Elly Tanaka (Max Planck Institute) y Alejadro Sanchez Alvarado (HHMI), las células de los blastemas están constituidas por células desdiferenciadas apenas unos pocos pasos (células progenitoras, con linajes restringidos a un set especifico de tipos celulares), creando la ilusión de pluripotencia. Los cuerpos de las salamandras aceptan fácilmente células parcialmente reprogramadas como las existentes en el blastema del axolote ; no como células embrionarias o totalmente reprogramadas. Las cosas funcionan así en las salamandras, al menos desde hace 360 millones de años. Sucede así, porque células totalmente desdiferenciadas unidas a blastemas, son dificiles de controlar y pueden convertirse en células cancerosas. Por ello desdiferenciarse hasta células madre es un riesgo. Es mejor manejarse dentro de ciertos límites naturales. Tanaka arribó a esta conclusión luego de insertar genes fluorescentes en genomas de salamadras y seguir su presencia en blastemas, célula por célula.

Frente a una amputación las salamandras recurren a células diferenciadas, células madre de reserva o nuevas células madre con capacidad limitada para autorenovarse (células progenitoras), produciéndose regeneraciones compensatorias (higado), especificas de tejido (corazón, músculo esquelético, hígado, páncreas, retina), o reconstrucción de estructuras complejas conteniendo multiples órganos y tejidos (extremidades, colas, médula espinal), requiriéndose blastemas con celulas morfológicamente indiferenciadas, células progenitoras proliferantes cubiertas con epitelio (wound epithelium :WE), que se diferencian para reparar estructuras perdidas).

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