El estudio de los seres vivos célula a célula, hallazgo de 2018 para 'Science'

• Permite conocer qué genes se activan y se desactivan tan pronto como un embrión comienza a desarrollarse
• La secuenciación ARN de una sola célula podría transformar el panorama de investigación médica y biológica

Representación de linajes celulares en un embrión de pez cebra, codificada temporalmente por colores.

El estudio del desarrollo célula a célula ha sido elegido por la revista científica Science como el descubrimiento del año 2018, ha informado esta publicación.

La revista ha explicado que con esta elección de los análisis de la actividad genética de una sola célula se está homenajeando un triplete de métodos que permiten a los investigadores determinar, a nivel de la célula individual, qué genes se activan y qué otros se desactivan tan pronto como un embrión comienza a desarrollarse.

"Estas tecnologías crean algunas de las películas más extraordinarias que se han hecho, mostrando cómo una única célula crece en tejidos complejos y órganos de un animal maduro", explica el editor de noticias de Science Tim Appenzeller.

El proceso implica aislar células enteras de organismos, secuenciar su contenido genómico en lo que se conoce como secuenciación ARN y marcar células tempranas y sus descendientes para después seguir cómo se dividen en tipos múltiples durante el desarrollo.

Los científicos sostienen que la secuenciación ARN de una sola célula podría transformar el panorama de investigación médica y biológica en los próximos diez años.

Los genes activos "definen lo que hace la célula"

Una de las redactoras de Science Elizabeth Pennisi subraya que "la capacidad de aislar miles de células individuales y secuenciar el material genético de cada una ofrece una instantánea de qué ARN está siendo producido en cada célula en ese momento".

"Debido a que las secuencias ARN son específicas de los genes que las producen, los investigadores pueden ver de inmediato qué genes están activos. Estos genes activos definen lo que hace la célula", remarca.

Pennisi dice que "solo en 2018 los estudios han detallado cómo un platelminto (conocido también como gusano plano), un pez, una rana y otros organismos comienzan a fabricar órganos y extremidades. Grupos alrededor del mundo están aplicando técnicas para estudiar cómo las células humanas maduran a lo largo de la vida, cómo los tejidos se regeneran, y cómo cambian las células en enfermedades, incluido el cáncer".

Rastreadores en células tempranas

Aparte de las secuenciación ARN, los investigadores han sido capaces de introducir "rastreadores", a través de marcas fluorescentes o mediante la técnica de edición de genes conocida como CRISP, en células tempranas del embrión para hacerles seguimiento con el fin de comprobar cómo se desarrollan luego.

"Con la combinación de estas técnicas y la secuenciación ARN de una sola célula, los científicos pueden vigilar el comportamiento de células individuales y ver cómo acoplan a la arquitectura en desarrollo del organismo", agregó Pennisi.

"Otros -añadió- están aplicando técnicas similares para conocer qué ocurre en órganos en desarrollo, extremidades, y otros tejidos -y cómo estos procesos pueden ir mal, resultando en malformaciones o enfermedad".