La investigació té potencials implicacions en el tractament del càncer i altres malalties
VALÈNCIA, 11 (EUROPA PRESS)
Una investigació realitzada per un equip de Cicle Cel·lular de l’Institut de Biotecnologia i Biomedicina de la Universitat de València (UV) ha descobert un mecanisme que permet a les cèl·lules del llevat detindre temporalment la seua divisió en resposta a danys en la paret cel·lular.
L’estudi, publicat en la revista ‘Cell Communication and Signaling’, pot “obrir noves vies per a entendre processos similars en cèl·lules humanes, amb potencials implicacions en el tractament del càncer i altres malalties”, assegura la institució acadèmica en un comunicat.
L’equip es va centrar en dos proteïnes clau, Whi7 i Whi5, que actuen com a frens en la transició a la fase de replicació del cicle cel·lular en el llevat Saccharomyces cerevisiae. En condicions normals, Whi5 és el principal regulador. No obstant això, quan el llevat enfronta estrés en la paret cel·lular –provocat, per exemple, per agents que danyen la seua estructura– els nivells i l’activitat de Whi7 s’eleven significativament.
L’investigador Mihai Spiridon explica que “s’ha trobat un mecanisme que augmenta específicament la funció com a repressor d’Start de Whi7, i no de Whi5, en condicions d’estrés, el que és un bon exemple de redundància funcional de proteïnes i la seua especialització en condicions concretes, una estratègia cada vegada més rellevant per entendre la fisiologia cel·lular”.
“Hem observat que, en aquestes condicions adverses, no sols augmenta la quantitat de Whi7, sinó que la seua capacitat per a unir-se als gens que impulsen la divisió cel·lular es reforça de manera important”, explica Mercè Gomar-Alba, directora del treball i professora de Bioquímica i Biologia Molecular. Aquest increment en l’acció de Whi7 indueix una detenció en la fase G1 del cicle cel·lular, permetent que la cèl·lula repare danys i s’adapte a l’entorn abans de reprendre el seu creixement.
L’estudi s’ha dut a terme utilitzant com a organisme model el llevat de gemmació Saccharomyces cerevisiae, ja que els mecanismes de control del cicle cel·lular es troben altament conservats entre llevats i mamífers. Whi7 i Whi5 són homòlegs funcionals de les proteïnes de la família del Retinoblastoma, supressors tumorals en mamífers.
Mercè Gomar comenta que “la recerca bàsica en llevats ens ajuda a analitzar i entendre problemes biològics complexos causants de malalties com el càncer, on es perd el funcionament correcte de la regulació de la proliferació cel·lular”.
“SORPRENENT SOFISTICACIÓ”
“En este sentit, el present estudi ens mostra la sorprenent sofisticació de mecanismes de regulació amb que compta el llevat, el que conferix robustesa al sistema de control del cicle cel·lular i l’aproxima al d’organismes pluricel·lulars més complexos”, afegix.
En el futur es pretén investigar si l’especialització funcional de Whi7 en estrés de paret cel·lular es dona també en altres condicions en què la viabilitat cel·lular està compromesa. A més a més, l’estudi obri la porta a futures investigacions que exploren si mecanismes anàlegs operen en cèl·lules humanes i com podrien aprofitar-se per a dissenyar teràpies més específiques i efectives enfront de malalties relacionades amb el descontrol del cicle cel·lular.
El grup de Regulació del Cicle Cel·lular en Eucariotes forma part de l’Institut Universitari de Biotecnologia i Biomedicina (BIOTECMED) de la Universitat de València. Du a terme recerca bàsica en una de les àrees de més interès de la biologia molecular i cel·lular, com és el control del cicle cel·lular.
Al llarg dels anys s’ha centrat en diferents processos i ha caracteritzat nous mecanismes de control de la funció de reguladors del cicle cel·lular com ara ciclines, repressors o factors transcripcionals; actualment també treballa en els mecanismes de regulació del ‘checkpoint’ d’integritat de l’ADN, procés directament relacionat amb el desenvolupament del càncer.
