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La ameba social y la función de nuevos genes humanos

La ameba social y la función de nuevos genes humanos

lunes 05 de enero de 2009, 00:00h
Investigadores del Instituto de Investigaciones Biomédicas “Alberto Sols” (CSIC-UAM) se han centrado en el estudio, mediante ingeniería genética, de las funciones de un gen que parece estar implicado en procesos patológicos y que está presente tanto en humanos como en Dictyostelium o, más comúnmente conocida, ameba social.
La ameba social es un microorganismo modelo en la investigación biomédica que permite analizar fácilmente la función de genes humanos nuevos de función desconocida que están potencialmente implicados en enfermedades. Este es el caso del gen vmp1, un gen que se sabe que está implicado en pancreatitis y cáncer pero cuya compleja función es todavía un misterio.

La utilización de sistemas modelo sencillos en la investigación biomédica permite avanzar rápidamente en el reconocimiento y análisis de genes potencialmente implicados en enfermedades. El genoma humano contiene numerosos genes de función desconocida y es muy probable que muchos de ellos sean importantes para entender cómo funcionan nuestras células en condiciones normales y patológicas. Una parte de estos genes están presentes también en organismos sencillos que sirven de conejillos de indias a los investigadores donde poder abordar su función.

La ameba social, o Dictyostelium en su nombre científico, es uno de estos organismos modelo. El grupo de Ricardo Escalante del Instituto de Investigaciones Biomédicas de Madrid (centro mixto de la Universidad Autónoma de Madrid y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas) ha logrado, mediante ingeniería genética, la creación de una mutación en el gen vmp1 de Dictyostelium (publicado en la revista Molecular Biology of the Cell). Esta mutación destruye la función del gen e impide la expresión de la proteína que codifica.

La ausencia de Vmp1  produce toda una serie de defectos en el crecimiento y desarrollo de este organismo que pueden ser estudiados en detalle y permiten obtener pistas sobre su función básica. Vmp1 es una proteína localizada en el retículo endoplásmico pero parece ser necesaria fuera de este compartimento celular  en  procesos esenciales en la biología de la célula. Este es sólo el primer paso para entender la función de esta interesante proteína y su papel en procesos patológicos.

En la fotografía puede verse el desarrollo multicelular de la ameba social Dictyostelium discoideum. Cuando las condiciones del medio no son favorables, como ocurre cuando escasea el alimento, las células de Dictyostelium son capaces de agregarse y formar estructuras multicelulares (de ahí el nombre de ameba social).

Pueden verse estas estructuras en forma de babosa que están formadas por aproximadamente 100.000 células que antes vivían separadas y que ahora forman estas curiosas agrupaciones con capacidad de movimiento. Al final de su desarrollo formarán esporas que permitirán su supervivencia. Esta fase  multicelular es una de las formas más sencillas  de desarrollo y conserva muchas características esenciales con el desarrollo de organismos complejos como el ser humano.
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