¿Cómo la piel desarrolla folículos y eventualmente brota cabello?

Un estudio publicado en la revista Proceedings dirigido por la Academia Nacional de Ciencias , aborda esta cuestión utilizando las ideas recolectadas de organoides, de células que poseen estructura y función rudimentarias de la piel, incluyendo la capacidad de crecer el pelo. En el estudio, se utilizaron células de piel disociadas de un ratón recién nacido tomaron centenares de películas del timelapse para analizar el comportamiento colectivo de la célula. Observaron que estas células formaron organoides mediante la transición a través de seis fases distintas: 1) células disociadas; 2) células agregadas; 3) quistes; 4) quistes unidos; 5) capas de piel; Y 6) piel con folículos, que producen cabello robusto después de ser trasplantado en la parte posterior de un ratón anfitrión. Por el contrario, las células disociadas de la piel de un ratón adulto sólo alcanzó la fase 2 de agregación antes de paralizar su desarrollo y no producir el pelo. Para entender las fuerzas en juego, los científicos analizaron los eventos moleculares y los procesos físicos que impulsaron la formación exitosa de los organoides. En varios puntos de tiempo, observaron una mayor actividad en los genes relacionados con: el colágeno, la  insulina, la formación de láminas celulares, la adhesión, muerte o diferenciación de células; Y muchos otros procesos. A continuación, bloquearon la actividad de genes específicos para confirmar sus papeles en el desarrollo. Al estudiar cuidadosamente estos procesos de desarrollo, los científicos obtuvieron una guía molecular de las células individuales de la piel a autoorganizarse en organoides que pueden producir cabello. Luego aplicaron este "cómo" guía a los organoides estancados derivados de células de piel de ratón adulto. Proporcionando las señales moleculares y genéticas correctas en la secuencia apropiada, fueron capaces de estimular estos organoides adultos para continuar su desarrollo y eventualmente producir cabello. De hecho, los organoides adultos produjeron el 40% de pelo  como los organoides recién nacidos, con una mejora significativa. En el futuro, este trabajo puede inspirar una estrategia para estimular el crecimiento del cabello en pacientes con condiciones que van desde la alopecia a la calvicie.

Los Macrofagos Testiculares Determinan la Fertilidad Masculina

El origen, desarrollo y características de dos tipos de macrófagos testiculares han sido descritos y publicados, en el Journal of Experimental Medicine por un equipo del Centro de Inmunología de Marsella-Luminy (CNRS / INSERM / Universidad de Aix-Marseille). Desde el comienzo de la vida, el sistema inmunológico de un individuo aprende a distinguir las células nativas, de otras células potencialmente patógenas. Pero en los hombres, como el esperma sólo aparece en la pubertad, puede ser confundido con células extrañas por ciertos elementos del sistema inmunológico. Los macrófagos testiculares son células inmunes especiales que se apresuran a la defensa de los espermatozoides. Al liberar moléculas específicas, estos guardianes de la fertilidad impiden que otros agentes del sistema inmunológico entren en los testículos. Los macrófagos no sólo migran a sitios de infección sino que también modulan la actividad del sistema inmune para asegurar la función orgánica y la regeneración adecuada. Pueden surgir de progenitores embrionarios o células de médula ósea en adultos. La investigación con ratones ha permitido que el equipo describa las poblaciones de macrófagos testiculares en profundidad. El testículo se divide en dos compartimentos. Un tipo de macrófago testicular se encuentra en los espacios intersticiales, donde también se encuentran las células de Leydig productoras de testosterona. Estos macrófagos intersticiales son de origen embrionario: están presentes desde el principio de la vida del individuo. El otro tipo es peritubular, es decir, situado en la superficie de los túbulos seminíferos que albergan precursores de células espermáticas. Cada población de macrófagos tiene distintivos marcadores celulares. Los investigadores utilizaron un nuevo método de seguimiento celular para seguir el movimiento de los macrófagos peritubulares de la médula ósea a los testículos. Descubrieron que estos macrófagos sólo aparecen dos semanas después de que los ratones nacen, lo que corresponde a la etapa pubescente en los hombres humanos. Sorprendentemente, una vez que se han establecido en los testículos, los macrófagos de ambas poblaciones permanecen allí durante el resto de su larga vida. El equipo ahora enfocará sus esfuerzos de investigación en las relaciones entre los macrófagos, los espermatozoides y la producción de testosterona, para producir tratamientos innovadores para ciertos tipos de infertilidad masculina.

Identifican Nuevos Subtipos de Neuronas

Científicos del Salk Institute y de la Universidad de California en San Diego han descrito por primera vez las modificaciones químicas de las moléculas de ADN en las neuronas individuales, revelando la información más detallada sobre qué hace que una célula cerebral sea diferente de su vecina. Este es un para identificar cuántos tipos de neuronas existen y podría conducir a una mejor comprensión sobre el desarrollo y la disfunción del cerebro. El equipo comenzó su trabajo centrándose en la corteza frontal. Se aislaron 3.377 neuronas de la corteza frontal de ratones y 2.784 neuronas de la corteza frontal de un humano fallecido de 25 años de edad. Los investigadores secuenciaron los metilomas de cada célula. A diferencia de otras células en el cuerpo, las neuronas tienen dos tipos de metilación, por lo que el enfoque mapeado ambos tipos-llamada metilación CG (para la secuencia de ADN que contiene los nucleótidos citosina y guanina) y no-CG metilación. Las neuronas del ratón, las encontraron, agrupadas en 16 subtipos basados ​​en patrones de metilación, mientras que las neuronas humanas eran más diversas y formaron 21 subtipos. Las neuronas inhibidoras mostraron patrones de metilación más conservados entre ratones y humanos en comparación con las neuronas excitadoras. El estudio también identificó únicos subtipos de neuronas humanas que nunca se habían definido antes. Estos resultados abren la puerta a una comprensión más profunda de lo que distingue a los cerebros humanos de los de otros animales. El trabajo aparece en la revista Science.