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La secuenciación unicelular abre prometedoras posibilidades en investigaciones biomédicas

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La secuenciación unicelular abre prometedoras posibilidades en investigaciones biomédicas
11 diciembre
12:49 2018

El valor de la secuenciación de una sola célula, nos permite conocer cómo las mutaciones celulares trabajan juntas para producir una enfermedad.

Cada planta, animal y hongo se compone de un intrincado conjunto de células. Cada tipo de célula tiene su propia función, ciclo de vida y reacción con su entorno. Estos factores, en conjunto, ponen de manifiesto cómo viven los seres vivos, la forma en que se presenta la enfermedad y por qué morimos.

Gran parte de esta sincronizada red biológica sigue siendo un misterio: hay tanto que no entendemos en relación a cómo trabajan las células individuales en su conjunto, para mantener un cerebro funcionante o cómo se producen las metástasis del cáncer.

Pero ahora se ha desarrollado una poderosa tecnología, la secuenciación unicelular, que está permitiendo conocer los mecanismos precisos de cómo operan las células individuales, analizando rápidamente miles, incluso millones, de células en un solo experimento, lo que permite visualizar los mecanismos celulares de una enfermedad determinada.

La secuenciación unicelular ha interesado vivamente a los científicos durante los últimos años

Se describió por primera vez en 2009, y en 2013 obtuvo la distinción de “Método del Año” por Nature. Los obstáculos de costos y tecnología inicialmente mantuvieron su uso detenido, pero el campo ha comenzado a florecer a medida que la secuenciación se vuelve más económica y el análisis bioinformático más confiable.

Tanto los científicos, como las empresas farmacéuticas están tratando de encontrar nuevas posibilidades de utilizar esta nueva y poderosa tecnología, pues interrogar a las células individuales sobre su identidad y propósito está dando lugar a un nuevo y sorprendente conocimiento de la biología básica, y a la vez que proporcionando grandes expectativas para la puesta a punto de nuevos fármacos.

Las técnicas estándar de análisis genético nos dan algunas ideas, generales, que no suelen ser muy diferentes de las encuestas de población. “Las encuestas de población nos dicen que las familias estadounidenses tienen un promedio de 1.2 hijos.

La secuenciación unicelular, por el contrario, podría indicarnos qué familia tiene seis hijos y cuál tiene solo uno.

“El valor de la secuenciación de una sola célula, nos permite conocer cómo las mutaciones celulares trabajan juntas para producir una enfermedad”.

Así es como funciona la secuenciación unicelular

Por ejemplo, una biopsia de cáncer se divide, y cada una de las miles de células se analiza individualmente. A partir de ahí las células se etiquetan con su propio “código de barras”. Luego, estas células se pueden conocer verificar si son portadoras de determinados genes o expresar moléculas específicas involucradas en la patogénesis de la enfermedad.

En esencia, la técnica consiste en que en lugar de promediar el perfil genético de una muestra de tejido, esta técnica analiza a cada tipo de célula individualmente, lo que permitió en última instancia, a saber si una terapia se adapta a los tipos de células específicas que se han vuelto anormales.

Pero un inconveniente de esta técnica es que aún sigue siendo muy costosa, por lo que un reto inmediato es abaratar la técnica, para poder generalizar su uso.

El proyecto Human Cell Atlas, un esfuerzo conjunto internacional para crear una taxonomía detallada de cada tipo de célula en el cuerpo humano, ha ayudado a elevar el perfil de la secuenciación de una sola célula. El proyecto está financiado en parte por la fundación Chan Zuckerberg, promovida por Mark Zuckerberg y su esposa, la Dra. Priscilla Chan.

A pesar de que la iniciativa aún está en su fase inicial, los investigadores ya están poniendo a punto nuevas técnicas para avanzar el conocimiento de la biología humana básica. (STAt, NOVEMBER 21, 2018. Biotech correspondent).

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