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Células madre ovogoniales

Las células madre ovogoniales (OSC), también conocidas como células precursoras de óvulos o células de la línea germinal femenina , son células de la línea germinal diploides con características de célula madre : la capacidad de renovarse y diferenciarse en otros tipos de células, diferentes de su tejido de origen. [1] Presentes en invertebrados y algunas especies de vertebrados inferiores , han sido ampliamente estudiadas en Caenorhabditis elegans , Drosophila melanogaster . Las OSC permiten la producción de nuevas células reproductoras femeninas ( ovocitos ) mediante el proceso de ovogénesis durante la vida reproductiva de un organismo. [2] [3]

Invertebrados

Caenorhabditis elegans

Diagrama esquemático del movimiento celular en un gusano.
Desarrollo de células madre oogoniales en hermafroditas adultos de C. elegans [4]

Los nematodos Caenorhabditis elegans ( C. elegans ) pueden tener capacidad reproductiva masculina o hermafrodita. En los machos solo se produce la espermatogénesis ; los hermafroditas pueden producir espermatozoides hasta la edad adulta, cuando se produce la ovogénesis . [4]

Todas las células madre oogoniales de C. elegans se derivan de una célula de la punta distal (DTC), que actúa como un nicho para garantizar que continúe la proliferación de la línea germinal . A medida que la DTC experimenta mitosis , las células se mueven proximalmente a lo largo del organismo y pasan de la región mitótica-proliferativa al ciclo meiótico . Durante este ciclo, las células completan la profase meiótica antes de pasar a la zona de ovogénesis (o espermatogénesis, según el sexo y la edad del organismo). [2] [4] [5]

D. melanogaster

Dibujo de un ovario de mosca de la fruta
Ovario de Drosophila

Drosophila melanogaster ( D. melanogaster ), conocida comúnmente como mosca de la fruta, es un invertebrado dioico (de dos sexos). Las hembras de D. melanogaster tienen dos ovarios , cada uno de los cuales tiene 16 ovariolos . El desarrollo lineal desde las células madre oogoniales hasta el ovocito maduro es similar al de C. elegans . En D. melanogaster , el desarrollo de 14 etapas del ovocito es desde el ovariolo anterior al posterior. [6] Luego, los ovocitos maduros se almacenan en el útero después de pasar por el oviducto, para esperar la deposición de los óvulos.

Vertebrados

En los mamíferos, se cree que la ovogénesis es principalmente prenatal. La existencia de células madre ovogoniales en mamíferos es controvertida, [7] excepto por el hallazgo de células madre ovogoniales en dos especies de loris [8] [9] y tres especies de murciélagos. [10]

En 2004, se aportaron pruebas considerables de la existencia de células madre de la línea germinal en ovarios de ratones adultos capaces de generar ovocitos para formar nuevos folículos. [11] [12] [13] Existen dudas sobre las técnicas de clasificación celular utilizadas para aislar las OSC, [14] y algunos investigadores prefieren el término menos concluyente "células madre de la línea germinal femenina" a "OSC". [15] Nuevas investigaciones indican que las células madre ovogoniales no existen en ratones y no hay pruebas convincentes de que existan en otros mamíferos. [16] [17]

Investigación

Un estudio publicado en 2015 informó que la formación de nuevos ovocitos a partir de células madre de línea germinal recién descubiertas, conocidas como células madre ovogoniales, ha abierto nuevas vías para el tratamiento de la infertilidad femenina . [18] [19]

La investigación de Zuckerman et al. publicada en 1951 estableció un dogma central de que la neo-ovogénesis en mamíferos no ocurre postnatalmente. [20] Estas conclusiones fueron apoyadas por otras investigaciones, como Peters et al., quienes investigaron la síntesis de ADN en ovocitos durante el desarrollo embrionario. Sin embargo, dado que no estudiaron la ovogénesis postnatal, no pudieron sacar ninguna conclusión sobre la ovogénesis postnatal. [21] En 1967, Loannou et al. estudiaron la proliferación de ovogonias y buscaron identificar si estaban experimentando mitosis. Podrían demostrarlo si se observaba actividad mitótica y si contribuían o no a las poblaciones de células madre. Para ello, utilizaron tinciones de hematoxilina para teñir las divisiones mitóticas. Sin embargo, estos resultados no fueron concluyentes ya que no tenían marcadores de ovocitos y, por lo tanto, no podían decir con certeza que estas células fueran parte de la población de células madre. [22] Desde entonces, varios científicos han utilizado modelos matemáticos para sugerir que, sin una población de células madre de ovocitos (OSC), el mamífero hembra no tendrá suficientes ovocitos para completar su vida reproductiva debido a que la tasa de atresia durante el ciclo normal es significativa. Sin embargo, en 2004, Jonathan Tilly y sus colegas realizaron una nueva investigación que sugirió que existe una nueva población de células madre en mamíferos hembra, que posiblemente podría usarse para terapias personalizadas. Mediante estudios con ratones, pudieron detectar OSC que podían generar nuevos óvulos dentro de estos ovarios de ratón. Tilly et al. utilizaron GFP para intentar etiquetar las OSC, pero no sabían exactamente dónde encontrar estas poblaciones de células madre, por lo que es difícil decir si se etiquetaron células somáticas o células madre. Este estudio desafió las nociones esperadas previamente, ya que contradijo el dogma central de la ovogénesis, y por lo tanto ha llevado a un rápido aumento en la cantidad de investigaciones que se llevan a cabo para sugerir si realmente existen células madre de ovocitos en el ovario de los mamíferos. [23] El rastreo de linaje y otros estudios, a raíz de las observaciones iniciales en el laboratorio de Tilly, no han encontrado evidencia que respalde la existencia de células madre ovogoniales. [24] [25] [26]


Referencias

  1. ^ "célula madre - definición de célula madre en inglés | Oxford Dictionaries". Oxford Dictionaries | Inglés . Archivado desde el original el 2 de octubre de 2016 . Consultado el 28 de septiembre de 2016 .
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