Identificado el gen que fabrica el esmalte dental

Científicos estadounidenses han identificado el gen responsable de la fabricación del esmalte de los dientes, un hallazgo que podría revolucionar la odontología. Aunque el descubrimiento tardará un tiempo en ser aplicado a los seres humanos, en el futuro se podrían utilizar células madre de los dientes para estimular el crecimiento de esmalte nuevo para reparar el dañado por las caries e incluso para crear dientes de sustitución, ha dicho Chrissa Kioussi, de la Universidad de Oregon (EE UU), una de las autoras del estudio, publicado esta semana en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

El gen, denominado Ctip2, es un "factor de transcripción" del que ya se conocían otras funciones en la respuesta inmunológica y en el desarrollo de la piel y del sistema nervioso. "Es la primera vez que se halla un factor de transcripción que controla la formación y la maduración de los ameloblastos, las células que secretan esmalte", afirma Kioussi.

Los investigadores utilizaron ratones de laboratorio a los que silenciaron ese gen y vieron que los roedores presentaban dientes rudimentarios listos para salir pero sin la necesaria capa de esmalte.

La mayoría de las caries se originan con un agujero en el esmalte que provoca el deterioro del diente. Hasta ahora, algunos científicos habían logrado reproducir la parte interna de los dientes en experimentos con animales, pero eran dientes sin esmalte porque se desconocía el material genético necesario para fabricar esa sustancia.

Un 'bisturí molecular' permite reparar el ADN para eliminar enfermedades

MADRID.- 'Reparar' genes para curar enfermedades, hasta hoy, era inviable. Pero, después de cuatro años de investigación, un grupo de científicos españoles ha conseguido "extraer las células con el ADN dañado, repararlas y reimplantarlas después al paciente". "Es la primera vez que se demuestra que de una manera dirigida podemos atacar el lugar que nosotros queremos en el ADN con la máxima especificidad", indica a elmundo.es Guillermo Montoya, jefe de la investigación.

Este equipo del Centro Nacional de de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha logrado diseñar una enzima (meganucleasa) capaz de detectar y cortar la zona del ADN donde se localiza la mutación cromosómica responsable del xeroderma pigmentoso, una enfermedad genética por la que la piel es especialmente sensible a las radiaciones solares y que, con el tiempo, puede degenerar en un cáncer de piel.

La xeroderma pigmentoso es una afección hereditaria poco frecuente. Quienes la padecen tienen un defecto en sus células que les impide reparar los daños que va causando en el ADN la exposición a los rayos ultravioleta. Esto significa que "si reciben un rayo de sol se produce una mutación en el ADN que las enzimas no pueden reparar, lo que conlleva en la mayoría de los casos al cáncer cutáneo", explica a elmundo.es Salvador González, profesor en el Hospital Memorial Sloan-Kettering Cáncer Center (Nueva York). "Por esta razón deben concienciarse de lo importante que es para ellos la fotoprotección", añade el dermatólogo.

"Los afectados presentan una piel muy envejecida a edades muy tempranas, con lesiones rugosas, queratosis actínica, enrojecimiento, edema, descamación, ulceraciones...", describe González. Precisamente porque esta enfermedad está muy localizada en la piel y porque es monogénica (sólo se ubica en un gen), "resulta más fácil extraer, reparar y reimplantar las células dañadas", comenta el jefe de la investigación.

Se trata de extraer las células del paciente y, a través de este 'bisturí molecular', detectar, cortar y eliminar la secuencia alterada en una especie de taller de reparaciones. Posteriormente, la propia célula procede a su reparación, es decir, "promueve su sustitución por la otra copia de la secuencia original sin el defecto de la enfermedad", explica Montoya. Para entenderlo mejor, "es como hacer un corta-pega en cualquier programa informático de tratamiento de textos, para realizar las correcciones ortográficas y gramaticales necesarias", apostilla.

El 'bisturí molecular' se ha aplicado en células provenientes de un paciente

Este hallazgo, publicado en la revista 'Nature', puede suponer una nueva vía terapéutica para eliminar distintas enfermedades a través de enzimas que "detecten y corten" con la "máxima especificidad" las zonas dañadas. "Habría que diseñar una enzima para cada afección y esto lleva su tiempo", reconoce Montoya.

"Una meganucleasa es una proteína que reconoce una secuencia de ADN de forma muy minuciosa para posteriormente cortarla", según el investigador. La particularidad de esta enzima 'bisturí' es que permite cortar la secuencia de ADN exactamente donde se desea. Su precisión es tan relevante que permite, por primera vez, hacer modificaciones genéticas con "gran exactitud". "Se ha intentado mediante terapia génica con virus y con el uso de trasposones (secuencia de ADN capaz de replicarse e insertar una copia de sí mismo en un nuevo lugar del genoma), sin embargo, estos métodos no han dado resultados claros", aclara el científico.

"Tenemos datos preliminares sobre el diseño de otras enzimas capaces de reparar las mutaciones causantes de inmunodeficiencias y distintos tipos de linfomas y leucemia", puntualiza el investigador español.

Después de la reimplantación, la enfermedad en cuestión, en este caso, la xeroderma, "debería desaparecer totalmente". La investigación se ha desarrollado en células de ratón y humanas, aunque la empresa con la que colabora este grupo de investigadores (Cellectis, S.A.) ha aplicado esta técnica en células provenientes de un paciente en Francia con xeroderma. "Está funcionando bien", indica el científico. Se trata del primero de los casos humanos en los que se estudiará este proceso, "por lo que cabe esperar que en los próximos años se inicien distintos ensayos de investigación clínica", concluyen los autores de la investigación.

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Descubren gel que detiene hemorragias en segundos

Fue descubierto por científicos hongkoneses y estadounidenses de forma accidental. La sustancia sería capaz de frenar el flujo de la sangre en menos de 15 segundos y de reparar el tejido dañado. El hallazgo podría revolucionar las operaciones quirúrgicas.
Los expertos, pertenecientes a la Universidad de Hong Kong y al Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, siglas en inglés), dieron con la fórmula del gel mientras trabajaban en un proyecto de regeneración de células cerebrales.
El hallazgo fue tildado por la revista científica internacional "Nanomedicine", que publicó los resultados de la investigación, como pionero en la utilización de un producto biodegradable para cortar una hemorragia en roedores, técnica que se consigue en tan sólo unos segundos.
Su aplicación en humanos podría reducir drásticamente el tiempo que los cirujanos emplean en controlar las hemorragias en las operaciones quirúrgicas, que es casi la mitad del empleado en la intervención.
A pesar de que los científicos desconocen aún el mecanismo exacto que frena la hemorragia, señalaron que el nuevo material contiene unos fragmentos de proteínas denominados péptidos que actúan sobre la herida como un gel protector a una nanoescala (una millonésima parte de un milímetro).
Una vez que se consigue parar el flujo de sangre, el gel se descompone en moléculas que el organismo puede utilizar para reparar el tejido dañado.
Por ahora, este novedoso producto se ha utilizado en heridas en el cerebro, hígado, piel y tejido de la médula espinal de ratas y hámsters, y su aplicación frenó las hemorragias casi instantáneamente en todos los casos.
"En una operación quirúrgica, los doctores tienen pocos métodos eficaces para frenar la hemorragia sin causar otros daños", señaló So Kwok-fai, jefe del departamento de anatomía de la Universidad de Hong Kong.
Actualmente, las herramientas más utilizadas para este fin son la presión con pinzas, esponjas y la aplicación de calor. Los investigadores consideran que las pruebas clínicas podrían comenzar dentro de unos cinco años, y que se necesitarán al menos diez antes de que el producto se utilice ampliamente en los hospitales.
Según el MIT, una operación de úlcera gástrica podría costar de sólo 200 a 300 dólares (159 a 239 euros) con el novedoso material.