investigadores de la Universidad de Tohoku (Japón) han logrado averiguar como se produce un fenómeno casi desconocido de reprogramación celular en órganos adultos maduros, arrojando luz sobre un nuevo mecanismo de crecimiento adaptativo. El estudio, realizado en moscas de la fruta (Drosophila), proporciona más información sobre la desdiferenciación, proceso por el que las células especializadas que tienen funciones concretas se transforman en otras menos especializadas e indiferenciadas, como es el caso de las células madre.

Hasta ahora, la desdiferenciación se había asociado, principalmente, con lesiones graves o condiciones estresantes, observadas durante la regeneración de tejidos y enfermedades como la tumorigénesis. Sin embargo, estos investigadores han hallado una faceta previamente desconocida: las células enteroendocrinas (EE) dentro del epitelio intestinal se desdiferencian en células madre intestinales (ISC) en respuesta a cambios nutricionales, según describen en ´Developmental
Cell´.

"A través de una experimentación meticulosa, identificamos un subconjunto de células enteroendocrinas que residen en el intestino medio adulto de la mosca de la fruta , que exhiben desdiferenciación en ISC cuando los niveles de nutrientes fluctúan", según expuso Hiroki Nagai, primer autor del estudio. "Al utilizar el rastreo del linaje in vivo de EE y la secuenciación de ARN unicelular, identificamos la subpoblación de EE en proceso de desdiferenciación y desarrollamos un sistema genético para eliminar selectivamente las ISC derivadas de la desdiferenciación, un proceso conocido como ablación".

Al respecto, los experimentos de ablación demostraron que la desdiferenciación es vital para la expansión de las ISC y el posterior crecimiento intestinal después de la ingesta de alimentos. Estudios anteriores con ratones se basaron en la ablación masiva de células madre para inducir la desdiferenciación.

En la investigación actual, las células madre no se perdieron sino que aumentaron en respuesta a los estímulos nutricionales. Esta distinción crucial demuestra que la desdiferenciación no se limita a contextos regenerativos sino que contribuye significativamente a la remodelación de órganos durante las adaptaciones ambientales.

Además, el equipo desentrañó el mecanismo molecular que impulsa la desdiferenciación dependiente de nutrientes: una deficiencia en glucosa y aminoácidos en la dieta activa la vía de señalización JAK-STAT en los EE, lo que facilita la conversión de EE en ISC durante la recuperación posterior a la inanición. Cuando se combina con los hallazgos de otros estudios, esto implica que la desdiferenciación dependiente de nutrientes podría ser un mecanismo evolutivo conservado entre especies.

"Si descubrimos nutrientes específicos y la señalización detallada que induce la desdiferenciación, podríamos controlar la plasticidad del destino celular mediante intervención nutricional y/o tratamientos farmacológicos", concluyó Yuichiro Nakajima, autor correspondiente del estudio.