EFE
Barcelona, España
Científicos en el Centro Nacional de Análisis Genómico
(CNAG) y del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona han desarrollado
una nueva herramienta computacional, basada en la teoría matemática de
gráficas, para deducir cómo interactúan los genes cuando construyen tejidos y
organismos.
Según ha explicado el investigador del CNAG-CRG Giovanni
Iacono, los científicos ya saben que las células pueden existir en estados
efímeros y dinámicos y comprenderlas es esencial para descifrar enfermedades y
encontrar curas, pero las técnicas de laboratorio para estudiarlas tienen sus
límites y no permiten perfilar la función de una célula con un gran detalle.
Para resolver este obstáculo, los científicos del CNAG-CRG,
liderados por Holger Heyn, han desarrollado este nuevo modelo matemático, que
publican hoy en la revista 'Genome Biology', capaz de precisar la relevancia
génica en la función del órgano y en posibles enfermedades.
"Nuestras herramientas de transcriptómica de células
individuales, desarrolladas con anterioridad, resultaron muy útiles para
descubrir tipos de células desconocidos", ha recordado Iacono, que ha
indicado que estas herramientas les permitieron describir nuevos tipos y
subtipos de células.
"Consorcios a gran escala como el Human Cell Atlas
Project generan mapas de células individuales de organismos completos, para los
que se precisan sofisticadas estrategias de análisis que permitan transformar
el big data en conocimientos biológicos y clínicos disruptivos", ha
indicado Heyn.
La herramienta que han desarrollado ahora permite ir un paso
más allá y ver cómo los genes interactúan para formar tejidos.
"Nuestra herramienta intenta abordar con precisión el
proceso de regulación que controla la morfología y las funciones de una
célula", ha subrayado Iacono.
La herramienta está basada en la teoría de gráficas, un
modelo matemático abstracto en el que hay nodos conectados por los extremos.
"Una vez obtienes una gráfica, una estructura, puedes
medir la importancia de cada nodo para la red. En este caso, cada nodo era un
gen y, si resultaba importante, esto significaba que la función de este gen era
clave para el sistema biológico objeto de estudio", ha precisado el
investigador.
Los científicos del CNAG-CRG procesaron conjuntos de datos
de 10.000 células para deducir las redes de regulación que impulsan la
formación del fenotipo de la célula y sus respectivas funciones.
Aplicaron la herramienta para estudiar la diabetes tipo II y
el Alzheimer y descubrieron cambios funcionales relevantes, lo que abre nuevas
vías para hallar nuevas dianas terapéuticas.
"El análisis de la red que hemos desarrollado va más
allá de los enfoques aplicados actualmente, ya que proporciona conocimientos
profundos sobre cómo la actividad génica da forma a tejidos y órganos, lo que
es crítico para comprender enfermedades en que estas redes están alteradas y
encontrar talones de Aquiles para conseguir tratamientos efectivos", ha
concluido Heyn.
Según los investigadores, la herramienta puede aplicarse a
cualquier enfermedad, desde Alzheimer a leucemia linfocítica crónica.
"Aplicaremos nuestra herramienta para proponer nuevos
genes diana para muchas enfermedades que luego podrán validarse en estudios
futuros", ha avanzado Iacono.
FUENTE: Listín Diario
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