Le blog de rodolfo

La generación de células iPS depende de que los genes adecuados se usen para la inducción de la reprogramación. Hasta ahora se han identificado los Oct-3/4 y varios miembros de la familia Sox (Sox1, Sox2, Sox3, Sox15) como genes indispensables para inducir la reprogramación. Por otra parte, genes tales como los de las familias de los factores Kruppel (Klf1, Klf2, Klf4, Klf5), Myc (c-myc, L-myc, N-myc), Nanog, y LIN28, se han identificado como genes implicados en aumentar la eficiencia de reprogramación. Más en detalle:

Genes indispensables en la reprogramación

Genes Oct-3/4: El Oct-3/4 (Pou5f1) es uno de los genes de la familia de los factores de transcripción de estructura octamérica, conocido por su papel en el mantenimiento de la pluripotencia y del potencial de diferenciación de las células ES. La ausencia de Oct-3/4 en células naturalmente Oct-3/4⁺, tales como los blastómeros y las células ES causa su diferenciación espontánea. Otros genes de la familia Oct , incluyendo Oct1 y Oct6, no producen inducción de la reprogramación, demostrando la especificidad de Oct-3/4.

Genes Sox: La familia de genes Sox está asociada al mantenimiento tanto de la pluripotencia como de la multipotencia mientras que los genes Oct-3/4 están exclusivamente implicados en el mantenimiento de la pluripotencia. El gen Sox2 fue el gen que se utilizó inicialmente, pero después se ha demostrado que otros genes de la familia Sox también se pueden usar. Por ejemplo el Sox1 induce células iPS con una eficiencia similar a Sox2, mientras que los genes Sox3, Sox15, y Sox18 también inducen células iPS pero con menor eficiencia.

Genes que aumentan la eficiencia de la reprogramación

Genes Kruppel(Klf): El gen Klf4 de la familia Klf fue identificado inicialmente por el grupo de Yamanaka como un factor de inducción de células iPS para ratón, aunque el grupo de Thomson comprobó que Klf4 no inducía células iPS humanas. Klf2 y Klf4 inducen células iPS con alta eficiencia mientras que Klf1 y Klf5 lo hacen con una eficiencia menor.

Genes Myc: La famila de genes Myc son oncogenes implicados en cáncer. El gen c-Myc es un gen implicado en la inducción de células iPS de ratón y humanas. Sin embargo, después se ha podido comprobar que no es necesaria su presencia para mantener células iPS humanas (Nakagawa, et al., 2008). El uso de genes de la familia Myc en la inducción de células iPS humanas es problemático si se usaran para terapias clínicas ya que 25% de los ratones trasplantados con células iPS inducidas con c-Myc desarrollaron teratomas letales. N-Myc y L-Myc también inducen células iPS con eficiencias similares a c-Myc.

Gen Nanog: El gen Nanog junto con Oct-3/4 y Sox2, se expresan en las células ES. Por ello fue sorprendente que el grupo de Yamanaka describiera inicialmente que Nanog no era necesario para la reprogramación, aunque el grupo de Thomson comprobó que también era posible su utilización.

Gen LIN28: LIN28 es una proteína que liga RNA que se expresa en células ES y células de carcinoma embrionario asociadas con diferenciación y proliferación. Se ha demostrado que LIN28 puede inducir células iPS aunque es dispensable.