Los centrosomas actúan de brújula en la división de las células madre del cerebro

Las células madre del cerebro de las larvas de la mosca Drosophila melanogaster, llamadas neuroblastos, generan por división una célula madre similar a la original y una célula madre ganglionar (GMC). Posteriormente, la GMC se especializará en neurona o célula glial (células que hacen de soporte a las neuronas). Esta estrategia de división celular, denominada mitosis asimétrica, permite a las células madre generar grandes cantidades de tejido durante un espacio de tiempo relativamente largo.

En la mosca estas divisiones celulares se producen siguiendo un patrón predeterminado, de forma que las GMC hijas siempre mantienen su sitio de aparición en un lugar fijo de los neuroblastos a lo largo de sucesivas generaciones. Los investigadores del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) Jens Januschke y Cayetano González han descubierto que los microtúbulos y los centrosomas, orgánulos que dirigen algunos procesos de división celular, participan en mantener la memoria de esta orientación a lo largo de sucesivas generaciones de neuroblastos. El trabajo se ha publicado en el primer número de marzo de la revista Journal of Cell Biology, editada por la Rockefeller University Press.

Los centrosomas marcan el norte

El hecho de que un centrosoma esté siempre posicionado en el lugar opuesto de los neuroblastos de donde emergen las células hijas hizo que el grupo de González se interesase por este orgánulo y su posible papel en la transmisión de la polaridad durante la división de estas células madre.

El centrosoma es un componente celular que sirve de anclaje a los microtúbulos, los que, a modo de autopistas, sirven de carriles por donde viajan los distintos componentes de la célula. En este contexto, los centrosomas tienen un papel esencial en la formación de la red de microtúbulos por los que se desplazan los cromosomas hacia polos opuestos durante la mitosis.

Para testar su papel en la orientación de los neuroblastos, los investigadores trataron células con colcemida, una droga que descompone los microtúbulos del centrosoma y cuyo efecto puede ser revertido. Mientras que los neuroblastos no tratados generaron células hijas en una región específica (concretamente, en la parte más basal), las células tratadas transitoriamente con la droga generaron hijas que emergían desde cualquier otra localización. De forma similar, neuroblastos a los que mediante técnicas genéticas se les habían eliminado los centrosomas, presentaron también defectos en el posicionamiento de las células hijas. Estos experimentos indican que el centrosoma funciona como un mecanismo que recuerda esta orientación a lo largo varias generaciones. Los resultados del estudio también revelan que el establecimiento de la polaridad no depende del medio exterior, si no que lo establecen las propias células de una forma autónoma, independientemente de la polaridad de las vecinas. A pesar de tratarse de un mecanismo extremadamente controlado, todavía queda por determinar la razón por la que se establece esta memoria a lo largo de las distintas generaciones.

Nuria Noriega

Artículo de referencia
The interphase microtubule aster is a determinant of asymmetric division orientation in Drosophila neuroblasts
Januschke J.; Gonzalez C.
J Cell Biol., 2010. doi: 10.1083/jcb.200905024