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Grasa: es vital para la vida, pero demasiada puede provocar una serie de problemas de salud. Estudiar cómo funciona el tejido graso o adiposo en el cuerpo es fundamental para comprender la obesidad y otros problemas. Pero las diferencias estructurales en las células grasas y su distribución por todo el cuerpo hacen que hacerlo sea un desafío.

“Las células grasas son diferentes de otras células en que carecen de receptores únicos en la superficie celular y solo representan una minoría de las células dentro del tejido graso”, dijo Steven Romanelli, Ph.D., del Departamento de Fisiología Molecular e Integrativa de la Universidad de Michigan. En un nuevo artículo publicado en Journal of Biological Chemistry, Romanelli, Ormand MacDougald, Ph.D. y sus colegas describen un gran avance utilizando CRISPR-Cas9, una herramienta que ha transformado la investigación biológica molecular, pero cuyo uso en el estudio del tejido adiposo había sido difícil de alcanzar.

Es una técnica de edición de genes compuesta por una enzima llamada Cas9, que puede romper hebras de ADN, y un fragmento de ARN que guía la enzima Cas9 a un sitio específico del genoma para su edición. La herramienta se ha utilizado con éxito para estudiar el corazón, el hígado, las neuronas y las células de la piel, por nombrar algunas, pero nunca un cierto tipo de células adiposas conocidas como grasa parda. Usando la técnica, el equipo pudo apuntar con éxito a la grasa parda, un tejido adiposo especializado que se utiliza para generar calor y proteger la temperatura corporal central.

Usando sus componentes de virus adenoasociado CRISPR-Cas9, eliminaron el gen UCP1 que define el tejido adiposo pardo y le permite generar calor en ratones adultos. Observaron que los ratones knock-out pudieron adaptarse a la pérdida del gen y mantener su temperatura corporal en condiciones frías, lo que sugiere otras vías involucradas en la homeostasis de la temperatura. “El mayor desafío en términos de la investigación sobre el tejido adiposo hasta la fecha ha sido que si desea estudiar la función de un gen, debe dedicar una cantidad considerable de tiempo, recursos y dinero para desarrollar un ratón transgénico”, dijo Romanelli.

La forma tradicional de desarrollar modelos de ratón implica la reproducción de ratones con una mutación deseada para eliminar o introducir ciertos genes de interés, lo que puede llevar más de un año y decenas de miles de dólares.

CRISPR-Cas9 ha revolucionado este proceso

“Lo que hemos podido hacer es tomar todo ese proceso y destilarlo en un período de dos semanas a un mes para generar un ratón transgénico, reduciendo el costo a menos de $ 2,000. No solo reduce tiempo y costo, sino que democratiza la investigación para que cualquier laboratorio que esté familiarizado con las técnicas de biología molecular pueda adoptar este método y hacerlo por sí mismo”, dijo Romanelli. También pudieron utilizar este método para eliminar varios genes simultáneamente, un hecho que podría ayudar a los investigadores a comprender mejor las rutas moleculares importantes. Aunque estos resultados son exploratorios, el avance representa un importante paso adelante en el estudio de la grasa.

Fuente: Medicina de Michigan , Universidad de Michigan

Referencia: Romanelli SM, Lewis KT, Nishii A, et al. BAd-CRISPR: Inducible gene knockout in interscapular brown adipose tissue of adult mice. J Biol Chem. 2021 Dec;297(6):101402.