Un estudio de colaboración interdisciplinaria e internacional de tres
años de duración, que busca encontrar mayor información acerca del proceso de
maduración de células germinales, llevará adelante un grupo de investigadores de
Estados Unidos, Japón y de Chile, el doctor Juan Olate, del departamento de Biología
Molecular y Celular de la facultad de Ciencias Biológicas.
El proyecto "Signal Transducction during oocyte maturation" es sostenido por
la organización internacional Human Frontier Sciencie Program con sede en Estrasburgo,
Francia, y ha dotado a este trabajo con un soporte de 660.000 dólares. Junto al doctor
Olate, participarán los investigadores Kazuyoshi Ciba y Takeo Kishimoto, del Japón; y,
Kathy Foltz y Laurinda Jaffe(a cargo del proyecto), de Usa.
El Proyecto Human Frontier promueve la investigación básica para resolver mecanismos
biológicos complejos en organismos vivos incluyendo humanos.
Un grupo de oocitos de Xenopus laevis, estado VI, diámetro
1,5 mm, sistema objeto de estudio del proyecto "Signal Transduction during oocyte
maturation".
El trabajo está orientado, señala el doctor Olate, a estudiar los sistemas de
transducción de señales (STS) que participan en el proceso denominado maduración, el
cual toma lugar en la célula germinal denominada oocito u ovocito y tiene por
finalidad preparar el oocito para el proceso de fertilización
Debido a que las células poseen una membrana plasmática impermeable a muchos
compuestos, los sistemas de transducción de señales permiten transferir la señal que
llega al exterior de la célula hacia el interior de ella. Los STS están formados por
diversas proteínas de membrana, responden a estímulos como hormonas y neurotransmisores
y regulan muchos procesos celulares como división celular, diferenciación, motilidad y,
en nuestro caso en particular, el proceso de maduración. El oocito al ser fertilizado por
el espermio genera, a través del desarrollo embrionario, un individuo completo, pero como
se mencionó, el oocito tiene que ser preparado mediante el proceso de maduración. En
muchas especies debe ser preparado previamente para la fertilización; proceso que se
denomina maduración.
El equipo multidisciplinario que forma parte de este proyecto tratará de responder a
una pregunta central: ¿Cuáles son las proteínas y mecanismos moleculares que están
participando en los sistemas de transducción de señales que permiten a estas células
madurar? La aproximación experimental para realizar este trabajo utilizará
principalmente técnicas de Biología Molecular y Celular.
Nuestro sistema modelo de estudio, agrega Olate, será la célula germinal oocito de la
rana africana Xenopus laevis, que es inducida a madurar por la hormona esteroidal
progesterona. La investigadora Laurinda Jaffe utilizará oocitos de estrella de mar como
sistema modelo, pero la idea es la misma, es decir, descifrar cómo estas células son
inducidas a madurar por otra hormona denominada 1-metil-adenina.
-Cuál es la idea final de este proyecto colaborativo?
Es utilizar diversos sistemas celulares del mundo acuático que posean sistemas de
transducción de señales similares, comparar después estos mecanismos para tener una
visión general de cómo trabajan y poder extrapolar estos hallazgos a sistemas presentes
en mamíferos. Estudiar estos procesos en mamíferos no es fácil y en humanos aún más,
porque se requiere de una infraestructura cara y compleja, además de los aspectos éticos
implícitos. Por ello, que la utilización de sistemas en especies inferiores, los cuales
poseen STS muy similares, que permiten entregar antecedentes importantes sobre sistemas en
especies superiores. Además, el tamaño de oocitos en especies como la rana, estrella de
mar, erizo, es grande (entre 0,5 a 1,5 mm)lo que permite microinyectar moléculas como
proteínas y RNA en su citosol, alterar los procesos de STS y evaluar sus efectos.
-¿Qué se espera de los resultados obtenidos?