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Publicaciones CNIO, Año 2014

Nature Communications

Científicos del CNIO descubren que el factor de pluripotencia NANOG está también activo en tejidos adultos

Madrid, 9 de julio, 2014

El gen NANOG, además de contribuir al desarrollo de los embriones, regula la proliferación del epitelio de la piel o del esófago en organismos adultos

NANOG está aumentado en muestras de pacientes con tumores derivados de epitelios estratificados como los del esófago, cabeza o cuello

El bloqueo de la acción del gen disminuye la capacidad de división de las células tumorales

Científicos del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) han descubierto que el gen NANOG, una pieza fundamental en las células madre de los embriones, regula también la división de las células adultas en los epitelios estratificados, aquellos que forman parte de la epidermis de la piel o recubren el esófago o la vagina. Según las conclusiones del estudio, recogido en la revista Nature Communications, este factor podría también participar en la formación de tumores derivados de los epitelios estratificados, como los del esófago, cabeza o cuello.

Hasta la fecha se sabía que el factor de pluripotencia NANOG estaba activo durante tan solo dos días del desarrollo embrionario humano, aquellos previos a la implantación del embrión en el útero materno (entre los días 5 y 7 después de la fertilización). Durante este período crítico del desarrollo, NANOG contribuye a que las células madre del embrión adquieran una amplísima capacidad de especialización –técnicamente denominada pluripotencia– que las convertirá en todos y cada uno de los tejidos que formarán el embrión.

Ahora un estudio del CNIO encabezado por Manuel Serrano y Daniela Piazzolla demuestra que NANOG también tiene actividad en el organismo adulto, más allá de su función durante este breve periodo del desarrollo embrionario.

Después de analizar mediante inmunohistoquímica la presencia de NANOG en los distintos tejidos de ratón, el equipo del CNIO ha constatado que este factor está presente en epitelios adultos estratificados como los del esófago, piel o vagina.

NANOG ESTÁ VINCULADO A TUMORES DERIVADOS DE EPITELIOS ESTRATIFICADOS

Los investigadores estudiaron estirpes de ratón que permiten inducir el factor NANOG de una forma programada y limitada en el tiempo. Según describe el artículo, el aumento de NANOG en estos ratones produce un incremento en la proliferación de las células, hiperplasia, y un aumento en el daño del ADN celular.

“Estos efectos solo se manifiestan en los epitelios estratificados, mientras que otros tejidos, como el hígado o el riñón, son indiferentes a la presencia de NANOG”, explica Serrano. Estos resultados indican que hay una selectividad en los efectos de NANOG que solo se manifiestan en los epitelios estratificados.

“A través de análisis globales del genoma demostramos que este factor es capaz de regular específicamente la proliferación de estos tejidos, y lo hace a través de la proteína AURKA, que está involucrada en el control de la división celular”, explica Serrano.

Los autores del trabajo también demuestran que NANOG está aumentado en tumores de pacientes derivados de epitelios estratificados. Además, cuando bloquearon la acción del gen mediante ARNs de interferencia el índice de proliferación de las células disminuyó.

"Esto nos indica que estas células cancerosas dependen de la actividad de NANOG para mantener su alta tasa proliferativa y sus propiedades oncológicas", concluye Serrano.

El trabajo ha contado con la participación de los investigadores del CNIO Marcos Malumbres e Ignacio Pérez de Castro, expertos en el estudio de la proteína AURKA y su funcionamiento en el ciclo celular. Ha sido financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad, la Unión Europea, la Comunidad de Madrid, la Fundación Botín, la Fundación Ramón Areces y la Fundación AXA.


Corte transversal de esófago de ratón. En marrón oscuro, células del epitelio que contienen la proteína NANOG . /CNIO


Artículo de referencia:

Lineage-restricted function of the pluripotency factor NANOG in stratified epithelia. Piazzolla D, Palla AR, Pantoja C, Cañamero M, de Castro IP, Ortega S, Gómez-López G, Dominguez O, Megías D, Roncador G, Luque-Garcia JL, Fernandez-Tresguerres B, Fernandez AF, Fraga MF, Rodriguez-Justo M, Manzanares M, Sánchez-Carbayo M, García-Pedrero JM, Rodrigo JP, Malumbres M, Serrano M. Nature Communications (2014). doi: 10.1038/ncomms5226


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