Metabolismo energético de células madre pluripotentes: una actualización.

Volver a Subvenciones

Año de publicación:
2015
Autores:
Identificación de PubMed:
25476451
Resumen público:
Estudios recientes vinculan los cambios en el metabolismo energético con el destino de las células madre pluripotentes (PSC). El uso seguro de derivados de PSC en medicina regenerativa requiere una mejor comprensión y control de los factores que optimizan los protocolos de diferenciación y reprogramación in vitro. Los cambios relativos en el metabolismo desde estados pluripotentes ingenuos hasta estados pluripotentes "preparados" hasta la diferenciación dirigida por el linaje imponen demandas variables sobre la biogénesis mitocondrial y la función de tipos de células con distintos requisitos energéticos y biosintéticos. En este contexto, la respiración mitocondrial, la dinámica de la red, la función del ciclo de los TCA y el recambio tienen el potencial de influir en los resultados de la reprogramación y la diferenciación. Los cambios en el metabolismo celular afectan las enzimas que controlan la configuración epigenética, lo que afecta la reorganización de la cromatina y los cambios en la expresión genética durante la reprogramación y la diferenciación. Las PSC inducidas (iPSC) pueden tener utilidad para modelar enfermedades metabólicas causadas por mutaciones en el ADN mitocondrial, para las cuales existen pocos modelos de enfermedades. Aquí, exploramos las características clave de la investigación del metabolismo energético de las PSC en ratones y en el hombre y el impacto que este trabajo está comenzando a tener en nuestra comprensión del desarrollo temprano, el modelado de enfermedades y las posibles aplicaciones terapéuticas.
Resumen científico:
Estudios recientes vinculan los cambios en el metabolismo energético con el destino de las células madre pluripotentes (PSC). El uso seguro de derivados de PSC en medicina regenerativa requiere una mejor comprensión y control de los factores que optimizan los protocolos de diferenciación y reprogramación in vitro. Los cambios relativos en el metabolismo desde estados pluripotentes ingenuos hasta estados pluripotentes "preparados" hasta la diferenciación dirigida por el linaje imponen demandas variables sobre la biogénesis mitocondrial y la función de tipos de células con distintos requisitos energéticos y biosintéticos. En este contexto, la respiración mitocondrial, la dinámica de la red, la función del ciclo de los TCA y el recambio tienen el potencial de influir en los resultados de la reprogramación y la diferenciación. Los cambios en el metabolismo celular afectan las enzimas que controlan la configuración epigenética, lo que afecta la reorganización de la cromatina y los cambios en la expresión genética durante la reprogramación y la diferenciación. Las PSC inducidas (iPSC) pueden tener utilidad para modelar enfermedades metabólicas causadas por mutaciones en el ADN mitocondrial, para las cuales existen pocos modelos de enfermedades. Aquí, exploramos las características clave de la investigación del metabolismo energético de las PSC en ratones y en el hombre y el impacto que este trabajo está comenzando a tener en nuestra comprensión del desarrollo temprano, el modelado de enfermedades y las posibles aplicaciones terapéuticas.