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Científicos liderados por Salvador Aznar Benitah describen con detalle la actividad cíclica de los genes en las células madre de la piel a lo largo del día.
El correcto equilibrio en el reloj biológico de las células madre afecta a su funcionamiento y su perturbación causa envejecimiento y puede predisponer al cáncer de piel.
Nuestra piel se regenera a diario y tiene que enfrentarse a factores ambientales dañinos como la luz del sol o agentes patógenos. Investigadores liderados por el investigador ICREA Salvador Aznar Benitah, quien recientemente ha establecido su laboratorio en IRB, han descrito, en un artículo publicado hoy en la revista Cell Stem Cell, cómo los ritmos circadianos (reloj biológico interno) modulan la función de las células madre de la piel humana para conseguir una regeneración óptima y protegerse de dichos agentes nocivos.
Así, en las horas de más exposición a agentes patógenos o a luz UV, las células madre de la piel humana se protegen de éstos. En cambio durante la tarde y la noche, se generan nuevos queratinocitos. Los queratinocitos son células muertas de las primeras capas de la piel, muy ricas en queratina, las cuales generan la barrera impermeable de la piel. Es durante la noche cuando las células madre regeneran el tejido y remplazan los queratinocitos dañados o que se hayan perdido durante el día.
“Las células madre tienen unos genes que controlan el reloj biológico y que establecen picos de actividad e intervalos temporales a lo largo de las 24 horas del día. En este estudio, hemos detallado cómo las células consiguen saber qué hora del día es. Esta precisión permite que las células madre adapten su actividad a la hora del día y a sus características ambientales”, explica Salvador Aznar Benitah, que desarrolló este trabajo en el Centro de Regulación Genómica y desde septiembre lidera el laboratorio "Células Madre y Cáncer", en el IRB.
Aznar Benitah y colaboradores (entre los cuales, Eduard Batlle del IRB) ya descubrieron la importancia de los ritmos circadianos (nuestro reloj biológico interno) en la regulación de la actividad de las células madre de la piel en 2011. Entonces, ya fueron capaces de discriminar entre el día y la noche y, en esta ocasión, han conseguido llegar al detalle y estudiar las células madre minuto a minuto. “Ahora sabemos cómo las células saben qué hora es exactamente y cómo, gracias a esta información, regulan su actividad”, añade el investigador líder del trabajo.
El estudio también demuestra que un desequilibrio en este reloj biológico interno afecta profundamente al buen funcionamiento de las células madre, causando el envejecimiento del tejido y podría predisponer al cáncer de piel.
Artículo de referencia:
Human Epidermal Stem Cell Function is Regulated by Circadian Oscillations
Janich P, Toufighi K, Solanas G, Luis NM, Minkwitz S, Serrano L, Lehner B and Benitah SA.
Cell Stem Cell (2013) DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.stem.2013.09.004
IRB Barcelona
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