Puede que no sepamos la mitad de lo que hay en nuestras células

Un equipo de investigadores ha desarrollado una nueva herramienta para sondear la composición de nuestras células con mucha más precisión. En última instancia, este estudio piloto podría ayudar a comprender mejor la base molecular de muchas enfermedades.

Entender mejor nuestras células

Muchas enfermedades humanas son el resultado de disfunciones en nuestras células. Por ejemplo, un tumor puede crecer porque un gen no se ha traducido con precisión a una proteína en particular. Para tratar de combatir mejor estas disfunciones, los científicos deben, por tanto, entender todos los componentes de nuestras células. Sin embargo, este no es el caso hoy.

Si imagina una célula, probablemente se imagina el diagrama colorido en su libro de texto de biología celular, con las mitocondrias, el retículo endoplásmico y el núcleo. ¿Pero es esa toda la historia? Ciertamente no“, Detalla el Dr. Trey Ideker, de la Escuela de Medicina de San Diego.

Los científicos han reconocido desde hace mucho tiempo que nuestras células son mucho más estructuralmente complejo de lo que pensamos, pero hasta ahora gran parte de esta información era inaccesible para nosotros. En este sentido, se está avanzando.

Al combinar microscopía, técnicas bioquímicas e inteligencia artificial, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California han dado recientemente un gran paso adelante en la comprensión de las células humanas. La técnica, conocida con el nombre de Multi-Scale Integrated Cell (MuSIC), acaba de ser objeto de un estudio publicado en Nature.

Un nuevo mundo celular

Algunos microscopios permiten a los científicos ver hasta un nivel de una sola micra, revelando ciertos orgánulos como las mitocondrias. Por otro lado, las técnicas bioquímicas permiten a los científicos bajar a la escala nanométrica. Aquí, un programa de inteligencia artificial ha hecho posible cerrar la brecha entre la escala nanométrica y la escala micrométrica.

Como parte de este trabajo, MuSIC ha revelado alrededor de setenta componentes contenida en una línea celular de riñón humano, incluyendo la mitad era desconocida. En su mayoría eran proteínas que se unían al ARN. Se dice que estos complejos de proteínas, que antes eran invisibles para nosotros, están involucrados en el empalme que permite la traducción de genes en proteínas y ayuda a determinar qué genes se activan y cuándo.

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Izquierda: el diagrama de una celda que se encuentra convencionalmente en los libros de texto. Derecha: un nuevo mapa celular generado por la técnica MuSIC. Los nodos dorados representan componentes celulares conocidos, los nodos violetas representan componentes nuevos. El tamaño del nodo refleja la cantidad de proteínas distintas en ese componente. Crédito: UC San Diego Health Sciences

Tenga en cuenta que el sistema aún no asigna el contenido de las celdas a ubicaciones específicas, como lo hace convencionalmente, en parte porque sus ubicaciones no son necesariamente fijas, evolucionando según el tipo de célula y la situación.

Finalmente, recuerde que este estudio solo se enfoca en un tipo de célula. Ahora, los investigadores planean utilizar esta herramienta para analizar diferentes tipos de células de diferentes especies. En última instancia, podríamos comprender mejor la base molecular de muchas enfermedades comparando las diferencias entre las células sanas y las enfermas.


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