‘Science’ hizo su elección anual
Reprogramación de células es el descubrimiento del año 2008
Se transformó una célula de la piel humana en célula madre pluripotencial
También destaca la primera observación directa de un sistema solar
Lograr que el reloj biológico de una célula “se devolviera” tras la modificación de unos genes es el descubrimiento científico del año, según publica la revista Science en su última edición.
Durante el 2008, la investigación en el campo de células madre permitió acercarse más a la consolidación de tratamientos hechos a la medida para las personas que padecen enfermedades como diabetes tipo 1 y Parkinson, por ejemplo.
En febrero de este año, científicos estadounidenses reprogramaron células humanas de la piel para convertirlas en otras con las mismas propiedades de las células madre embrionarias, las cuales tienen la capacidad de convertirse en células óseas, musculares o neuronales, por ejemplo.
Los científicos, encabezados por los neurólogos Kathrin Plath y William Lowry, señalaron que mediante cuatro reguladores aplicaron la alteración genética para “revertir el reloj” de las células de la piel y crear otras prácticamente iguales a las células madre embrionarias.
Esos cuatro reguladores activan o desactivan genes y, con ello, las células resultantes fueron funcionalmente iguales a las embrionarias y tuvieron una estructura biológica idéntica.
Este estudio confirmó que es posible crear células pluripotentes (con capacidad de convertirse en otras) a partir de células de la piel, sin tener que usar óvulos o embriones, una condición que limita la investigación con estas células en varios países (incluido Estados Unidos) debido a cuestionamientos bioéticos.
A este tipo de células se les conoce como “células madres pluripotenciales inducidas” (iPS, por sus siglas en inglés) y ya habían ganado el premio de Science al descubrimiento científico del año 2007 cuando fueron creadas por primera vez.
La diferencia es que el año pasado fueron creadas con células de ratones, mientras que ahora se obtienen con células humanas.
Secretando insulina. Meses después del logro de crear iPS de humanos enfermos, en agosto del presente año otro grupo de científicos reprogramó células adultas del páncreas de ratones diabéticos y las convirtieron en células productoras de insulina.
La técnica, que fue bautizada como “reprogramación directa”, se diferencia de la técnica anterior en que se evita el uso de células madre, las cuales hasta ahora resultaban indispensables.
El grupo de expertos empleó tres genes para transformar las células exocrinas (que representan cerca del 95% del páncreas) en células beta productoras de insulina, las cuales se destruyen por error en los pacientes con diabetes juvenil o tipo 1.
“Solo nos preguntamos algo muy simple: ¿por qué tenemos que retroceder por completo?, ¿podríamos ir directamente de un tipo de célula a otro?”, comentó Douglas Melton, de la Universidad de Harvard y uno de los investigadores responsables.
Así, en lugar de reprogramar células adultas para que “retrocedan” y vuelvan a su estado más primitivo de células madre, para después cultivarlas y convertirlas en otro tipo de células adultas, se hizo una conversión directa de una célula adulta del páncreas enferma a otra célula adulta capaz de producir insulina.
FOTOS
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Células madre de ratón, cuya investigación condujo al primer lugar de los hallazgos científicos. WikiCommons para LN
Más en la lista
Más genes cancerígenos. Se secuenciaron los genes de varias células cancerígenas del cáncer pancreático y el glioblastoma, dos de los cánceres más mortíferos. Los científicos encontraron docenas de mutaciones desconocidas que estarían detrás de estas enfermedades, y cuyo conocimiento puede ayudar a encontrar una cura para estos padecimientos.
Materiales misteriosos. Se descubrió una familia de superconductores de altas temperaturas (materiales que inexplicablemente conducen la electricidad sin resistencia a altas temperaturas), consistentes en compuestos de hierro en lugar de compuestos de cobre y oxígeno.
Proteínas trabajando. Por primera vez se observó a las proteínas “trabajando”, cambiando el estado metabólico de una célula y contribuyendo a las propiedades de un tejido.
Embrión a la vista. También este año, por primera vez, científicos observaron con detalle las células en un embrión en desarrollo, grabando y analizando películas que trazan los movimientos de las cerca de 16.000 células que componen al embrión del pez cebra hacia el final de su primer día de desarrollo.
Oleada de secuencias. Se reportó una oleada de secuencias de genomas este año –desde mamuts lanudos hasta pacientes humanos con cáncer–, asistidos por una variedad de tecnologías de secuenciación que son mucho más rápidas y baratas que las utilizadas para secuenciar el primer genoma humano, en el año 2001.
Grasa de la buena. Científicos descubrieron que podrían transformar grasa café “buena” (la cual quema grasa blanca “mala” para generar calor para el cuerpo) en músculo y viceversa. Esto podría ayudar a crear un tratamiento contra la obesidad.
¿Cuánto pesará el universo? Investigadores tienen ahora en la mano los cálculos que muestran que el modelo estándar de la física –el cual describe la mayor parte de las partículas visibles del universo y sus interacciones– predice con precisión cuánta masa tienen los protones y neutrones.
A poner atención. Las previsiones de Science para temas científicos candentes durante el año 2009 incluyen la genómica de plantas, el elusivo bosón de Higgs, genes de especiación, acidificación de los océanos y la llegada de la neurociencia a los juzgados. Además, resaltó la reunión sobre cambio climático a celebrarse en Dinamarca, en noviembre del 2009.
Otra hazaña del 2008
Observación directa de otros sistemas solares
Este año, científicos produjeron por primera vez en la historia la imagen de varios planetas orbitando alrededor de una estrella diferente al Sol.
Los investigadores infieren la presencia de un planeta mediante su influencia gravitacional sobre una estrella, pero Christian Marois (del Consejo Nacional de Investigaciones de Canadá) y sus colegas obtuvieron imágenes directamente de tres planetas utilizando los telescopios Keck y Gemini.
La estrella alrededor de la cual giran, bautizada HR 8799, es una “estrella de secuencia principal” y se encuentra en la plenitud de su vida. Es impulsada por reacciones nucleares dentro de su núcleo, y se encuentra a 128 años luz de nuestro planeta.
Por su parte, los planetas viajando a su alrededor tienen masas de entre 5 y 13 veces la de Júpiter.
El planeta más pequeño está más cercano a su sol, y el más grande se encuentra más alejado.
Esta relación de tamaño, la cual es generalmente similar a aquella de los planetas exteriores en nuestro propio Sistema Solar, apoya un escenario en el que los planetas se formaron a través de la adición de partículas en un disco de gas y polvo arremolinándose alrededor de la estrella.
Este sistema, de cuyo descubrimiento se informó en noviembre de este año, se asemeja a una versión a mayor escala de la porción exterior de nuestro Sistema Solar.
De acuerdo con los científicos, se estima que, si la estrella HR 8799 hubiera sido tan tenue como lo es el Sol, sus planetas estarían a distancias similares a las de Saturno, Urano y Neptuno.
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