Resumen de Mecanismos de regulación de los neoblastos de schmidtea polychroa: papel de los genes spolvlga y spoltud-1 en células madre y embriogénesis
Las planarias de agua dulce exhiben un sorprendente poder de regeneración, basado en una población de células madre indiferenciadas totipotentes, conocidas como neoblastos. Estas células madre somáticas tienen varias características en común con las células de la línea germinal de otras especies, como la presencia de granulos de RNA perinucleares (cuerpos cromatoides). Hemos identificado una proteína que contiene dominios Tudor en la especie de planaria Schmidtea polychroa, Spoltud-1, y mostramos que está expresado en neoblastos, células de la línea germinal y sistema nervioso central, y también durante el desarrollo embrionario. En los neoblastos, la proteína Spoltud-1 está concentrada en los cuerpos cromatoides. La inhibición de la expresión de Spoltud-1 mediante RNAi elimina la expresión de la proteína tras tres semanas de tratamiento, y suprime la capacidad de regeneración tras 7 semanas. Los neoblastos son eliminados por el RNAi, desapareciendo al final y no gradualmente durante el proceso. Los neoblastos sin expresión detectable de Spoltud-1 son capaces de proliferar y diferenciarse. Estos resultados sugieren que Spoltud-1 es necesario para el mantenimiento a largo plazo de las células madre de planaria.
El desarrollo embrionario de las planarias de agua dulce está todavía poco estudiado y es muy derivado, aunque retiene algunas características primitivas. SpolvIgA es el gen homólogo en Schmidtea polychroa a la RNA helicasa de tipo DEAD-box DjvIgA, de la especie de planaria Dugesia japónica. Esta helicasa pertenece al grupo de DDX3 y PL10 y está descrita su expresión en las células madre del adulto de planaria y en su línea germinal. Aquí presentamos la expresión de SpolvIgA en embriones en desarrollo y demostramos que se expresa desde las primeras rondas de segmentación en los blastómeros y en las células embrionarias derivadas de ellos. Estas células son células indiferenciadas que, más tarde en el desarrollo, dan lugar a una ola de diferenciación masiva. En este proceso, que se lleva a cabo durante el estadio 5 de desarrollo, SpolvIgA pone de manifiesto esta ola de diferenciación, donde casi todas las estructuras previas son sustituidas por el producto de las células embrionarias que expresan SpolvIgA. En los estadios tardíos de desarrollo SpolvIgA se expresa en casi todas las células embrionarias en proliferación y diferenciación. La expresión en adultos también es descrita en el presente trabajo, y se sitúa principalmente en los testículos, donde se expresa en las espermatogenias y en las espermátidas en diferenciación. SpolvIgA es un gen expresado en los embriones de planaria desde los primeros estadios de desarrollo y un buen marcador para seguir el linaje celular del cigoto en estos embriones.
