IDENTIFICADO EL MECANISMO DE COORDINACIÓN ENTRE CRECIMIENTO Y DIVISIÓN CELULAR.

Investigadores de CSIC (Consejo Superior de Investigaciones Científicas), identifican el mecanismo molecular que regula el tamaño de la célula en función de los nutrientes de que dispone.

El revelador estudio desvela que las células tienden a crecer más y a dividirse más tarde en un medio rico en nutrientes, mientras que en un medio pobre la división se produce cuando las células son aún pequeñas.

Este hecho tiene gran importancia en el estudio de enfermedades como el cáncer y del envejecimiento celular.

 Los procesos de división y crecimiento celular, y por tanto el tamaño de células y organismos, está determinado por la cantidad de nutrientes de que disponen las células. La investigación de la década de 1970 de los británicos Peter Fantes y Paul Nurse con células de levadura en distintos medios resultó en que estas ean de mayor tamaño en un medio rico en nitrógeno que en otro más pobre. Además, añadieron que las células eran más grandes porque retrasaban el proceso de división celular, de aquí dedujeron que debía existir una conexión entre el crecimiento celular y la división celular, de manera que a mayor tasa de crecimiento, más se retrasa la división, dando lugar a células de mayor tamaño.

Este misterioso mecanismo de relación que acopla el crecimiento celular con la división celular ha sido descubierto por un equipo del CSIC el pasado viernes 15 de enero. Este estudio abre nuevas puertas a investigaciones que intenten desvelar los mecanismos celulares que coordinan crecimiento y división, siendo especialmente enriquecedor para las vías de investigación sobre cáncer y envejecimiento, además de ser procesos altamente regulados en el desarrollo de los seres vivos.

“Sabíamos que debía existir una conexión entre TOR (Target of Rapamycin, Diana de Rapamicina), el controlador central del crecimiento celular, y los complejos Cdk·Ciclina que regulan la división celular”, explica el coordinador de la investigación, Sergio Moreno, profesor de investigación del CSIC y director del Instituto de Biología Funcional y Genómica, centro mixto del CSIC y la Universidad de Salamanca.
Los científicos han descrito que, molecularmente, el controlador celular del crecimiento se acopla con el de la división celular gracias a un módulo de Greatwall-Endosulfina-PP2A·B55, compuesto por una proteína quinasa (Greatwall), una proteína fosfatasa (PP2A·B55) y un potente inhibidor de PP2A·B55 (endosulfina), que la inhibe sólamente cuando ya ha sido fosfatilizada por Greatwall.

Tomando como ejemplo el experimento con levaduras de Fantes y Nurse, los investigadores del CSIC determinaron que, en medios ricos en nitrógeno, el coordinador del crecimiento está muy activo e inhibe a Greatwall, por lo que la fosfatasa PP2A·B55 está activa, por no ser inhibida por la endosulfina. También descubrieron que con niveles elevados de PP2A·B55, la activación del proceso que regula la división celular se vé contrarrestada y las células entran en mitosis con mayor tamaño.

En el caso contrario, en medios pobres, la actividad del controlador central del crecimiento decae, facilitando la activación de Greatwall, que a su vez fosforila la endosulfina, que inhibe a PP2A·B55, lo cual permite la activación prematura del complejo que regula ladivisión celular, entrando las células en mitosis con menor tamaño.

Para concluir, Sergio Moreno, coordinador de la investigación, señala que “Dado el interés de TOR y los complejos Cdk·Ciclina en proliferación celular y cáncer y el de TOR en envejecimiento estamos seguros que esta ruta va tener un enorme interés para la comunidad científica”.

Fuente: CSIC.
Nota de prensa.