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Los científicos utilizan métodos genéticos para reparar con éxito los labios leporinos en embriones de los ratones

Los investigadores de Weill Cornell denuncian el revelado y el uso del nuevo modelo del ratón que podría mostrar la manera a los nuevos tratamientos y estrategias de la prevención para el labio leporino y la fisura del paladar en seres humanos

Los científicos en la universidad médica de Weill Cornell utilizaron métodos genéticos para reparar con éxito los labios leporinos en los embriones de los ratones dirigidos especialmente para el estudio del labio leporino y de la fisura del paladar. La ruptura de la investigación puede mostrar la manera de prevenir o de tratar las condiciones en seres humanos.

El labio leporino y la fisura del paladar están entre los defectos de nacimiento mas comunes, con el tratamiento requiriendo ciclos múltiples de la cirugía, de la logopedia y de la ortodoncia. Hasta la fecha, ha habido muy pocos métodos preclínicos que permiten que los investigadores estudien las causas moleculares de estas malformaciones. Particularmente, ha habido una falta de modelos animales que reflejan exacto la contribución de genes múltiples a estas deformidades congénitas en seres humanos.

En un parte en una aplicación reciente la célula de desarrollo del gorrón, el Dr. Licia Selleri, profesor adjunto de la célula y biología de desarrollo en la universidad médica de Weill Cornell, y sus co-autores denuncia el primer modelo multigenic del ratón del labio leporino con o sin fisura del paladar. Los investigadores destaparon el papel de los genes para las proteínas del Pbx (factor de la transcripción de la leucemia de la célula de Pre-B) en coordinar los comportamientos celulares de la transmisión de señales cruciales para el revelado de estas anormalidades. También descubrieron que eso la alteración de un tipo de molécula dentro del camino de la transmisión de señales de Wnt (que comprende una red de las proteínas más conocidas para sus papeles en embriogénesis) es suficiente corregir los defectos.

El Dr. Selleri ha estudiado las proteínas del Pbx durante muchos años y ha demostrado previamente su implicación en órgano y el revelado esquelético. En ella el último estudio, ella y sus colaboradores, incluyendo los becarios postdoctorales DRS. Isabel Ferretti y Bingsi Li, probado si estas proteínas también desempeñan un papel en el revelado facial usando los ratones del mutante que faltaron diversas combinaciones de tres genes del Pbx en el ectodermo, la capa de la célula embrionaria que da lugar al labio y a la nariz.

Los investigadores encontraron que solamente las mutaciones que afectaban a genes múltiples del Pbx dieron lugar a labio leporino completo, con o sin fisura del paladar, en todos los embriones del ratón con estas mutaciones compuestas. Esto que encuentra difiere de los de estudios anteriores usando otros modelos del mamífero de estas condiciones, en las cuales una mutación en un único gen produjo defectos en solamente algunos de los animales, el Dr. Selleri dice. El papel de los genes del Pbx en el revelado de la forma de la cara es un nuevo y el encontrar asombrosamente, ella agrega.

Por otra parte, los embriones del ratón con mutaciones múltiples del Pbx también habían reducido o la actividad ausente de Wnt, que desempeña un papel destacado en el revelado del embrión, dentro del ectodermo. El Dr. Ferretti, el primer autor de este estudio, encontrado que los genes del Pbx regulan una cadena de las moléculas de la transmisión de señales implicó en labio leporino con o sin fisura del paladar, incluyendo Wnt, factores de incremento del fibroblasto (FGFs), p63, y el factor regulador 6 (Irf6) del interferón -- caminos de la transmisión de señales que existen a través de especie del mamífero. Las perturbaciones en esta red llevan a una disminución de la muerte celular programada, de tal modo interfiriendo con la fusión apropiada de tejidos faciales y dando por resultado el labio leporino.

Cuando desapareció el Dr. Li, el segundo autor de este estudio, métodos genéticos usados para restablecer la actividad de Wnt en el ectodermo de los embriones del ratón con mutaciones compuestas del Pbx, los labios leporinos en todos estos animales totalmente. “A mi conocimiento, éste es la primera vez que cualquier persona ha corregido este defecto en embriones, y mostramos realmente aquí que Wnt es un factor crítico,” al Dr. Selleri decimos. “Esto es un resultado muy provocativo porque abre una avenida totalmente nueva de las estrategias para la reparación del tejido.”

Para seguir en este trabajo, el Dr. Selleri proyecta probar si suministra Wnt las moléculas a los embriones Pbx-transformados del ratón colocados dentro de un ambiente que imite el útero es suficiente corregir o aún prevenir las anormalidades. Comparado con manipulaciones genéticas, esta aproximación de entregar Wnt hace señales directamente al útero sería más realista para la puesta en vigor en seres humanos, el Dr. Selleri dice. Ella acaba de iniciar una colaboración con Jason Spector, profesor adjunto de la cirugía plástica en la universidad médica de Weill Cornell y con Larry Bonassar, profesor adjunto de la ingeniería biomédica en la Universidad Cornell, para prever las estrategias Wnt-relacionadas para la reparación del tejido, tal como implantes del tejido que entregarían las moléculas de Wnt para corregir estos defectos in utero antes del nacimiento del feto, o después del nacimiento sin la necesidad de muchas cirugías.