Hacia el mundo de las células madre

Para superar las limitaciones mencionadas en microscopia de fluorescencia, en este trabajo, desarrollé y demostré un método alternativo para estudios de morfología celular automatizada basado exclusivamente en microscopia de contraste diferencial de interferencia (DIC) de imágenes. La técnica de DIC permite extraer parámetros precisos sobre la morfología celular, expone Papaluca.

Además, con este trabajo –prosigue– realicé un mapeo de interacciones proteína-proteína utilizando métodos de detección desarrollado por/y en el laboratorio del Dr. Stephen Michnick, llamado PCA por sus siglas en inglés de (Protein fragment complementation assay), que me ayudó a comprender cómo las transducciones de señales intracelulares se mostraban alteradas a la par de fenotipos celulares mutantes.

Avance científico y tecnológico: El método de detección PCA combinado con mi método ayuda a estudiar y comprender mejor la dinámica y localización espacial de las interacciones proteína-proteína involucradas en procesos celulares específicos. Con este trabajo, establecí en el laboratorio del Dr. Stephen Michnick, el primer método ultrasensible para detectar y clasificar fenotipos celulares a gran escala (más del millón de células obtenidas a través de microscopia de alta definición).

Aplicaciones del método: Debido a su sensibilidad, exactitud y capacidad de detección en cambios morfológicos celulares, este método complementa las técnicas de citometría de flujo para estudios de la fisiología cuantitativa de los sistemas celulares implicados en cáncer humano.

Este trabajo ofrece una visión de cómo se debe diseñar y calcular las estrategias experimentales para visualizar y estudiar la evolución de proteínas funcionales, así como supervisar interacciones proteína-proteína y las funciones a escala de red de interacciones proteicas. Además, se podrán explorar los aspectos de la dinámica de adaptación de las vías celulares encargadas de regular las morfológicas celulares y el estudio de interacciones proteína-proteína durante alteraciones causadas por mutaciones puntuales en el ADN.

Nuevo Proyecto: Se titula “Adaptive dynamics of Rho GTPases provides to cell-fate diversity in asymmetric cell division mechanism” (Dinámica adaptativa de GTPasas Rho provee diversidad celular en el mecanismo de división celular asimétrica), en el cual estoy utilizando técnicas microscópicas de alta resolución en tres dimensiones. En dicho proyecto, una de las metas es desarrollar un método de cuantificación en tres dimensiones para estudiar o elucidar el comportamiento de división celular asimétrica en estado normal y en estado perturbado. A la par relacionados con el sistema de mapeo de interacciones proteína-proteína para elucidar la pérdida o ganancia de proteínas específicas que interaccionan para orquestar el mecanismo de división celular asimétrica.

La relevancia de la división celular asimétrica para la biología de las células madre o “Stem cells” añade nuevas conexiones y dimensiones a este famoso y altamente estudiado campo de la medicina a nivel mundial.