Nou mecanism care transformă celulele normale în celule canceroase, descoperit de cercetători

Nou mecanism care transformă celulele normale în celule canceroase, descoperit de cercetători
octombrie 19 09:01 2023
Articol scris de:
Timp citire articol: 4 minut(e)

Oamenii de știință au descoperit un nou „mod unic” de comunicare celulară care poate transforma celulele sănătoase în celule canceroase.

Atunci când o celulă se divide (se împarte în două), rămâne în urmă o mică parcelă de material celular, iar oamenii de știință tocmai și-au dat seama cum conținutul acesteia ar putea transforma celulele sănătoase vecine în celule canceroase care se divid rapid.

Numite resturi de corp mijlociu, parcela are o milionime de metru în dimensiune și este plină de instrucțiuni genetice pentru celulele care se divid.

Cercetătorii s-au gândit la aceste resturi, ca la un sac de gunoi al diviziunii celulare, și au crezut că acestea sunt dizolvate după divizare, dar au observat că, în schimb, acestea sunt expulzate în exterior.

Noua cercetare a urmărit formarea acestor organite trecute cu vederea și a deslușit structura lor internă, care sugerează că formațiunile sunt bine echipate pentru a influența alte celule după ce principala lor treabă, respectiv  diviziunea celulară, s-a încheiat.

„Ceea ce ne-a surprins este faptul că acest corp mijlociu este plin de informații genetice, ARN, care nu are prea mult de-a face cu diviziunea celulară, dar care probabil funcționează în comunicarea celulară”, spune geneticianul și autorul principal Ahna Skop de la Universitatea americană Wisconsin-Madison.

Înainte de a ajunge să cerceteze ce fac aceste corpuri, cercetătorii și-au propus să înțelegem mai întâi cum se formează.

Atunci când două celule din corp se divid printr-un proces numit mitoză, au loc o mulțime de schimbări interne.

Cromozomii se dublează și se aliniază de-a lungul liniei mediane a celulei, din care apar microtubuli noi care realizează câte o copie a fiecărui cromozom în cele două direcții diferite pentru a crea  două noi celule fiice.

Corpul mijlociu se asamblează la capetele suprapuse și întinse ale microtubulilor fusiformi care se leagă de cromozomi. De acolo, corpul mijlociu recrutează și poziționează mecanismul care împarte celula în diviziune în două.

Până acum, se credea că resturile corpului mijlociu sunt degradate în interiorul celulelor fiice, dar studiile au arătat că majoritatea sunt de fapt eliberate în spațiul extracelular și ingerate de alte celule vecine.

Cercetătorii au descoperit în continuare adevărata natură a resturilor de corp mijlociu, ca fiind de fapt elemente de semnalizare celulară, și nu coșuri de gunoi.

Atât celulele canceroase, care se divid necontrolat, cât și celulele stem, care sunt precursori universali din care se dezvoltă alte tipuri de celule, înghit resturile de corp mijlociu mai mult decât celulele obișnuite.

Studiile au constatat, de asemenea, că celulele care înghit resturile de corp mijlociu devin mai invazive, sugerând un rol al resturilor de corp mijlociu în reprogramarea și proliferarea celulară.

Acesta este un domeniu emergent, iar mecanismele de semnalizare celulară ale resturilor de corp mijlociu abia încep să fie înțelese.

Două celule aproape divizate rămân conectate printr-un fir de microtubuli (roșu) care va fi în curând despicat de corpul mijlociu (punctul verde din centru). (Ahna Skopa/Universitatea din Wisconsin-Madison)

Cercetătorii și-au dorit să aprofundeze conținutul acestor mici purtători de resturi celulare.

Ei au descoperit că resturile de corp mijlociu sunt încărcate cu anumite tipuri de ARN: cele care codifică proteine implicate în proliferarea celulară, pluripotența (capacitatea celulelor stem de a se dezvolta în orice tip de celule) și oncogeneza (când celulele sănătoase se transformă în celule canceroase).

Mai mult, rămășițele corpului mijlociu conțineau, de asemenea, mașinăria celulară necesară pentru a transforma acel ARN în proteine funcționale.

Pe măsură ce resturile corpului mijlociu sunt eliberate, mașinăria este ocupată cu traducerea ARN-ului în proteine,care intervine în comunicarea intercelulară.

„Este ca un mic modul de aterizare pe Lună”, explică Skop despre rămășițele corpului mijlociu. „Are tot ce-i trebuie pentru a susține acea informație de lucru [departe] de celula care se divide”, spune cercetătorul.

Sunt necesare mai multe cercetări pentru a urmări evoluția acestor fragmente care i-au surprins pe oamenii de știință pentru a afla cât timp rezistă în derivă în spațiul extracelular și cât de departe călătoresc înainte de a fi preluate de alte celule.

În cazul în care mesajele lor codificate cu ARN sunt puse în aplicare, acestea ar putea foarte bine să convingă alte celule să se dividă mai repede decât ar trebui, și se știe că, în cazul cancerului, acesta reprezintă o acumulare de multe erori existând o mulțime de mecanisme necesare pentru a ține sub control celulele indisciplinate.

Studiul a fost publicat în Developmental Cell.

scrie un comentariu

0 Comentarii

Adaugă un comentariu