La nueva investigación de Northwestern Medicine publicada en Nature Cell Biology ha demostrado que las mitocondrias, tradicionalmente conocidas por su papel en la creación de energía en las células, también juegan un papel importante en la hematopoyesis, el proceso del cuerpo para crear nuevas células sanguíneas.

“Históricamente, las mitocondrias se ven como ATP – orgánulos productores de energía”, explicó el investigador principal Navdeep Chandel, PhD, el Profesor David W. Cugell de Medicina en la División de Medicina de Cuidados Críticos y Pulmonares. “Previamente, mi laboratorio proporcionó evidencia de que las mitocondrias pueden dictar la función celular o el destino independiente de la producción de ATP. Establecimos la idea de que las mitocondrias son organelos de señalización “.

En el estudio actual, el equipo de Chandel, incluidos el becario postdoctoral Elena Ansó, PhD y los estudiantes graduados Sam Weinberg y Lauren Diebold, demostraron que las mitocondrias controlan el destino de las células madre hematopoyéticas al evitar la generación de un metabolito llamado 2-hidroxiglutarato (2HG). Los científicos demostraron que los ratones con células madre deficientes en la función mitocondrial no pueden generar células sanguíneas debido a niveles elevados de 2HG, lo que causa hipermetilación de histonas y ADN.

“Este es un gran ejemplo de dos laboratorios que complementan su experiencia para trabajar en un proyecto”, dijo Chandel, también profesor de Biología Celular y Molecular.

Sam Weinberg, un estudiante graduado en el Programa de Entrenamiento de Científicos Médicos, y Lauren Diebold, una estudiante de posgrado en el Programa de Posgrado de Driskill en Ciencias de la Vida, fueron coautores del artículo.
Sam Weinberg, un estudiante graduado en el Programa de Entrenamiento de Científicos Médicos, y Lauren Diebold, una estudiante de posgrado en el Programa de Posgrado de Driskill en Ciencias de la Vida, fueron coautores del artículo.

Paul Schumacker, PhD, profesor de Pediatría, Biología Celular y Molecular y Medicina, también fue coautor del artículo. Schumacker y Chandel son miembros del Centro Integral de Cáncer Robert H. Lurie de la Universidad de Northwestern.

Chandel es coautor de un documento adjunto en Nature Cell Biology, dirigido por Jian Xu, PhD, del University of Texas Southwestern Medical Center, que demostró que el inicio de la eritropoyesis, la producción de glóbulos rojos específicamente, requiere mitocondrias funcionales.

“Estos dos estudios apoyan colectivamente la idea de que el metabolismo determina el destino de las células madre, que es un tema que evoluciona rápidamente”, dijo Chandel, quien recientemente escribió una reseña en Nature Cell Biology destacando esta idea. “Una implicación importante de este trabajo es que las enfermedades relacionadas con la disfunción mitocondrial como la neurodegeneración o el proceso de envejecimiento normal pueden deberse a la elevación de metabolitos como 2HG”.

https://www.youtube.com/watch?v=scuXR0BiyNQ

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