Nuevo paso de la ciencia gallega en terapia génica

“En nuestro proyecto de construcción del esqueleto de células sintéticas, hemos conseguido controlar sus sistemas de andamiaje”. Así resume de manera gráfica el investigador principal del CiQUS de la USC, Javier Montenegro, el último hallazgo de su grupo, que trabaja en crear un citoesqueleto artificial para explicar el comportamiento y evolución de las células y servirse de la química para conseguir resolver problemas biológicos.

El trabajo, publicado en la revista Angewandte, constituye una nueva e importante aproximación al conocimiento sobre el origen de la vida y abre la puerta a imitar los complejos mecanismos de reorganización del espacio celular en sistemas naturales. Avanzar en el estudio sobre nuestra creación y la terapia génica son campos a los que este descubrimiento puede aportar alto valor.

ARQUITECTURA DE LABORATORIO. Desde el descubrimiento de la célula como unidad de vida mínima, la comunidad científica siempre ha estado fascinada por las complejas capacidades de adaptación, movilidad y división que los sistemas celulares son capaces de realizar autónomamente.

Una pieza clave en estos procesos es el citoesqueleto, una sofisticada maquinaria celular que construye listones moleculares capaces de dar sustento y mover el recinto de la célula. Un requisito fundamental es que el ensamblaje de estos listones se lleve a cabo en regiones bien definidas, de manera que pueda generarse trabajo direccional.

“En nuestro grupo de investigación, del que también forman parte Alejandro Méndez-Ardoy y Alfonso Bayóno, hemos descubierto cómo podemos controlar el ensamblaje molecular de análogos sintéticos mediante condiciones y espacios bien definidos. Para ello, hemos usado técnicas de ensamblaje basadas en microfluídica (dispositivos donde los líquidos se mezclan en canales que tienen diámetro menor a un milímetro) para acoplar, mediante distintas condiciones, listones en la periferia o en el núcleo de microgotas de agua en aceite”, explica Montenegro.

EL CITOESQUELETO. Al igual que el esqueleto humano determina la forma de nuestro cuerpo y que nos mantengamos en pie, el citoesqueleto le da integridad estructural a la célula, además de participar en la división celular, en su movimiento y en el transporte de sustancias en su interior.

“En nuestra investigación, en la que llevamos trabajando varios años, analizamos la importancia que tiene para las células contar con un citoesqueleto. Y es que este conjunto de huesos no siempre formó parte de las células, de hecho, hasta hace alrededor de unas dos décadas se creía que apareció en una fase tardía de la evolución”, explica Montenegro.

Pero ya está comprobado que se encontraba presente en algunas bacterias y en células primigenias, provocando el descubrimiento un gran revuelo científico.

Este equipo intenta entender cómo funciona construyéndolo en el laboratorio y así poder ver los problemas que puede tener, ya que a veces no funciona, porque si se modifica mínimamente en una parte, no funciona igual. “Hacemos una aproximación que se denomina bottom-up, desde abajo, fabricando los componentes esenciales de forma artificial y observando cómo se comportan”, detalla el químico gallego.

La colaboración internacional del grupo llega hasta la Universidad de Cambridge, donde se formó uno de los integrantes del equipo científico del CiQUS.