Descrita una herramienta universal para rastrear interacciones entre células

Un nuevo trabajo de la Universidad Rockefeller (Estados Unidos) publicado en ´Nature´ describe uLIPSTIC, una herramienta capaz de sentar las bases para un mapa dinámico que rastrea las interacciones físicas entre diferentes células: el elusivo interactoma celular. Los autores han estado perfeccionando la tecnología desde 2018 y, en principio, la última versión puede permitir a los investigadores observar directamente cualquier interacción entre células in vivo.

" Con uLIPSTIC podemos preguntar cómo funcionan juntas las células, cómo se comunican y qué mensajes transfieren ", explica Gabriel D. Victora de la Universidad de Rockefeller. " Ahí es donde reside la biología".

Desde que la secuenciación de ARNm unicelular se hizo realidad, los investigadores han estado luchando por conectar los puntos y explicar cómo diversas células se unen para formar tejido. Ya han surgido varios métodos para catalogar las interacciones entre células, pero todos tienen deficiencias considerables.

Ingrese LIPSTIC supone un enfoque innovador que implica etiquetar estructuras celulares que se tocan cuando dos células hacen un contacto fugaz de " besarse y correr " antes de separarse. Las etiquetas aseguran que, si una célula " besaba " a otra, dejaría una marca similar a un lápiz labial, lo que permitiría una fácil identificación y cuantificación de las interacciones físicas entre las células.

Originalmente, la plataforma tenía aplicaciones limitadas. Victora y su equipo diseñaron LIPSTIC para registrar un tipo muy específico de interacción entre células entre las células T y las células B, un foco importante de su laboratorio. Otros investigadores, sin embargo, comenzaron a pedir a gritos una versión de LIPSTIC que también funcionara en otras interacciones celulares. " Podríamos haber adaptado un LÍPICO a cada tipo de interacción ", afirma Victora. "¿Pero por qué no intentar hacer una versión universal?".

En la versión original de LIPSTIC, una célula " donante " utiliza una enzima tomada de una bacteria para colocar una etiqueta peptídica marcada en la superficie de una célula " aceptora " al entrar en contacto, el equivalente bioquímico de aplicar lápiz labial a una célula. Ese método requería saber exactamente cómo se produciría el " beso ", identificar las moléculas que utiliza la célula donante para interactuar con las células receptoras y forzar minuciosamente las etiquetas en esas moléculas. Pero con el tiempo, el equipo descubrió que rociar las células con un gran volumen de enzima y su objetivo garantizaría que cualquier interacción que una célula tuviera con otra fuera rastreada con la misma eficiencia.

" Si llena las células asociadas con suficiente enzima y objetivo, puede hacer que cualquier par de células sea capaz de marcar LISPTIC sin necesidad de saber de antemano qué moléculas utilizarán estas células para su interacción ", dice Victora.

El resultado fue un uLIPSTIC, una plataforma universal que no está sujeta al conocimiento previo de moléculas, ligandos o receptores. En teoría, ahora los científicos pueden untar uLIPSTIC en cualquier célula, sin nociones preconcebidas de cómo interactuaría con su entorno, y observar interacciones físicas entre células. Para demostrar el poder de la plataforma, el equipo demostró que uLIPSTIC podría expandirse más allá del estrecho repertorio de células B y T de LIPSTIC para rastrear cómo las células dendríticas impulsan la respuesta inmune del cuerpo contra tumores y alérgenos alimentarios.

El equipo espera utilizar uLIPSTIC para descubrir los pares receptor-ligando clave para las interacciones celulares, en un esfuerzo por comprender mejor cómo las células se unen en el tejido a nivel molecular. Con el tiempo, el equipo visualiza uLIPSTIC como una herramienta clave en el esfuerzo por generar atlas completos que describan cómo interactúan las células para formar tejido, una clave para el tan esperado interactoma.

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