La autofagia mediada por chaperonas regula la pluripotencia de las células madre embrionarias

Área de la Ciencia:

• Biología de las células madre
• Biología molecular y celular
• La epigenética

Sus antecedentes:

• Las células madre embrionarias (CEM) poseen un potencial indefinido de autorrenovación y diferenciación.
• Los mecanismos moleculares que mantienen la pluripotencia ESC no se comprenden completamente.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la autofagia mediada por chaperón (CMA) en el mantenimiento de la pluripotencia ESC.
• Para aclarar el vínculo entre los factores de pluripotencia, la CMA, el metabolismo y la regulación epigenética.

Principales métodos:

• Análisis de la actividad de las AMC en los CES.
• Investigación del impacto de la CMA en los factores de pluripotencia del núcleo OCT4 y SOX2.
• Medición de los niveles intracelulares de α-cetoglutarato.
• Evaluación de la actividad de la histona y de la ADN desmetilasa.

Principales resultados:

• Los factores de pluripotencia del núcleo OCT4 y SOX2 suprimen la autofagia mediada por la chaperona (CMA) en las ESC.
• Una baja actividad de CMA es esencial para la auto-renovación del CES; un CMA elevado promueve la diferenciación.
• El CMA degrada las isocitrato deshidrogenasas (IDH1/IDH2), reduciendo los niveles de α-cetoglutarato.
• La reducción del α-cetoglutarato afecta a las histonas y a las desmetilasas del ADN, influyendo en el panorama epigenético.

Conclusiones:

• La CMA actúa como un regulador crítico de la pluripotencia y la diferenciación del ESC.
• OCT4 y SOX2 controlan el destino de la ESC mediante la modulación de la CMA, el metabolismo y la epigenética.
• Este estudio revela una nueva vía que vincula la autofagia con la determinación del destino de las células madre.