Un ratón ha sido recreado a partir de un gen más antiguo que la vida animal. Utilizando un gen presente en un organismo unicelular que está relacionado con los animales modernos, los investigadores crearon células madre que sirvieron de base para generar un ratón vivo y funcional. Publicado en Nature Communications, este avance desafía nuestra comprensión de los orígenes genéticos de las células madre, ofreciendo una nueva perspectiva sobre los lazos evolutivos entre los animales y sus ancestros unicelulares, según los investigadores.

El Dr. Alex de Mendoza, de la Universidad Queen Mary de Londres, junto con colegas de la Universidad de Hong Kong, basaron su investigación en un gen encontrado en coanoflagelados, los seres unicelulares más cercanos a los animales. Estos genomas contienen versiones de los genes Sox y POU, conocidos por estimular la pluripotencia en las células madre de los mamíferos. Este hallazgo desafía la antigua creencia de que estos genes fueron exclusivos de la evolución animal.

"Al crear con éxito un ratón utilizando herramientas moleculares de nuestros parientes unicelulares, estamos observando una continuidad extraordinaria de funciones tras casi mil millones de años de evolución", afirmó el Dr. de Mendoza. "El estudio sugiere que los genes clave en la formación de células madre podrían haber surgido mucho antes que las células madre mismas, posiblemente allanando el camino para la vida multicelular actual", agregó.

El premio Nobel de 2012 otorgado a Shinya Yamanaka demostró que es posible generar células madre a partir de células "diferenciadas" mediante la expresión de cuatro factores, incluidos los genes Sox (Sox2) y POU (Oct4). En este estudio, el equipo reemplazó el gen nativo Sox2 de las células de ratón con genes Sox de coanoflagelados, provocando así la reprogramación hacia un estado de célula madre pluripotente. Para probar su eficacia, estas células se inyectaron en un embrión de ratón en desarrollo, resultando en un ratón quimérico con características tanto del embrión donante como de las células madre inducidas, validando el papel crucial de estos genes antiguos en el desarrollo compatible con el animal.

El estudio traza cómo las primeras versiones de las proteínas Sox y POU, esenciales en la regulación genética, fueron empleadas por los ancestros unicelulares para funciones que luego se convirtieron en esenciales para la formación de células madre y el desarrollo animal. "Los coanoflagelados no poseen células madre, pero cuentan con estos genes, que probablemente regulen procesos celulares básicos reutilizados por los animales multicelulares para desarrollar cuerpos complejos", puntualizó el Dr. de Mendoza.

Este hallazgo subraya la versatilidad evolutiva de las herramientas genéticas, proporcionando una visión sobre cómo las primeras formas de vida pudieron haber utilizado mecanismos similares para especialización celular, mucho antes de la aparición de organismos multicelulares, reflejando la trascendencia del reciclaje en evolución.

Más allá de su impacto en la biología evolutiva, este descubrimiento tiene potencial para catalizar nuevos avances en medicina regenerativa. Al profundizar en nuestra comprensión de la evolución de la maquinaria de células madre, los científicos podrían descubrir nuevas maneras de mejorar las terapias con células madre, perfeccionando técnicas de reprogramación celular para tratar enfermedades o reparar tejidos dañados.