Es una película que se desarrolla a lo largo de un día, con un orden aparentemente trágico de suicidio de la célula. Eso sí, no está clasificado como drama porque esta muerte celular es algo bueno, al menos para nosotros, que era canceroso o no.
En esta película, el equipo utilizado en la primera línea de células tumorales aisladas en 1951, proveniente del cáncer del cuello uterino. Estas células han sido ampliamente utilizadas como un modelo en el laboratorio, por su naturaleza inmortal. Con ellos, los científicos portugueses han hecho una serie de experimentos, reportado en las imágenes del microscopio, lo que podría interferir con el proceso de la división celular.
A diferencia de las células normales, los suicidios después de unas pocas divisiones, un proceso programado genéticamente, las células cancerosas son inmortales. Si no se hace nada que se bloquee esa inmortalidad, siempre dividir e invadir otros tejidos.
Cuando una célula se divide, dando lugar a dos células genéticamente idénticas, cromosomas, que contienen la información genética muy compactado, tienen que ser distribuidos igualmente en un proceso conocido por mitosis. En ese momento, se forma un enlace corto entre los cromosomas y la maquinaria que se distribuya durante la división celular. «Cambios en esta interfaz son conocidos por estar en la base de la inestabilidad genética que se produce en varios tipos de cáncer», explica Maiato Helder, 36.
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Assustemos no en los nombres: la interfaz se llama maquinaria cinetocoro y distribución de los cromosomas es el huso mitótico. Más: Esta zona está formada por una especie de cuerdas que mueven los cromosomas. «Para mover los cromosomas que estas cuerdas deben actuar y el punto de conexión entre ellos y los cromosomas es el cinetocoro».
Pero a medida que se controla la conexión entre el cabezal y el cinetocoro? Si, por un lado, se sabe que existen a menudo problemas con la unión del cinetocoro huso mitótico en diversos tipos de cáncer, no se conoce por otro regulado tal que la unión que ha de ser estable. No puede haber ni fuerte ni débil ya.
Aquí es donde el equipo ha estado a refinar la comprensión de este proceso. Desde hace 12 años, gracias a los estudios en la mosca de la fruta, descubierto dos proteínas que ayudan a agarrar el cinetocoro cuerdas del huso mitótico. Son CLASP, un nombre que hace referencia a la palabra Inglés «grab». Ahora, para entender el papel de estas proteínas, CLASP2 se profundizó con el descubrimiento de un nuevo mecanismo molecular de la regulación.
Para realizar la unión estable que típicamente proteína diana CLASP2 es una modificación a través de una reacción química única causada por otra proteína, Plk1. «Hemos demostrado que sólo un pequeño cambio en CLASP2 para estabilizar la interfaz.»
Pero cuando los científicos interferir con esta reacción química, los efectos fueron catastróficos a las células. «Cuando evitamos que este cambio suceda, las células no pudo estabilizar la interfaz y no podía hacer tal huso mitótico y división», dijo Helder Maiato. «Se acabó muriendo, sin ser capaz de separarnos.»
Incluso empezando a formar el huso mitótico con sus cuerdas – que tiene dos polos en la situación normal, por lo que la división es posible – pero esta estructura sería desentrañar eventualmente. El huso mitótico evolucionado a uno de los polos y las células cancerosas, por lo tanto incapaz de distribuir los cromosomas y se dividen, tenía como destino la muerte.
Para hacer que las células de quitarse la vida, fue suficiente para hacer el cambio de una sola letra en el gen que controla la producción de CLASP2. El resultado fue la producción de una versión de la proteína que también tenía un único cambio: uno de sus aminoácidos, o ladrillos, se intercambió. Al poner la nueva versión del gen sintético en las células cancerosas, pasaron a producir la versión mutada de la proteína. El resultado fue una suspensión de la reacción química, con tales efectos dramáticos. «A través de una única modificación, podemos controlar el proceso de división celular», dice Helder Maiato.
Potencial terapéutico
Publicado en la revista Journal of Cell Biology, publicado por la Universidad Rockefeller en los EE.UU., estos hallazgos se basaron en una solicitud de patente para Europa, presentado por IBMC en el Reino Unido en octubre, sólo cuatro días antes de la publicación del artículo. La patente se habría visto comprometida si la información se ha hecho pública antes de la presentación de la solicitud.
Después de estos dos descubrimientos de la biología fundamental – CLASP2 primero, que es esencial para la división celular, en segundo lugar, que la introducción de pequeña mutación conduce a la muerte celular -, lo que sigue puede ser la aplicación de este conocimiento a nuevas terapias contra ciertos tipos de El cáncer, por ejemplo aquellos que tienen una alta tasa de proliferación celular. «Este resultado fue una nueva terapia potencial. Puede ser un pequeño cambio en esta proteína en el laboratorio y con la introducción de la proteína en ciertas células – en este caso, los tumores – podemos evitar brecha «, dice el científico. «Puede haber empresas interesadas en el uso de esta modificación.»
En los seres humanos, detener el ensayo de sustancias que afectan a la formación del huso mitótico, que sólo inhibir , la proteína que activa la reacción química. El equipo de Hélder Maiato adoptó un enfoque diferente, al actuar sobre la proteína que se somete a reacción química. «Hay muchas maneras de pelar un conejo», dice el investigador.
Las imágenes de las células de cáncer para matar recogidos son una prueba de que el camino portugués a la piel de un conejo se ejecuta, al menos en los experimentos de células. «Sí, son una prueba visible de ello.»
Bajo el microscopio, recogió decenas de secuencias de imágenes que dan a la película de ver lo que sucedió a las células en presencia de la proteína mutada. En uno de los videos, más de nueve horas después de haber perdido los dos polos del huso mitótico, que se suicidaron. Fin de la historia y quizás el comienzo de otra sobre un gran avance en la lucha contra el cáncer.
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