Control del crecimiento y el tamaño de las células de mamíferos
Teniendo en cuenta que la célula en división presenta un tamaño dos veces mayor que las células hijas, el tamaño final de una célula es el resultado de un equilibrio entre su crecimiento y su división. El tamaño celular es invariable con el tiempo, es decir, los ciclos de crecimiento y división celular están acoplados. En estudios previos se demostró que algunas células eucariotas presentan un mecanismo de control del tamaño que coordina esta condición con la división celular. El objetivo del proyecto CELLCYCLEGROWTHSIZE (Cell growth and size homeostasis in proliferating mammalian cells), financiado con fondos europeos, fue investigar la coordinación entre crecimiento y división celular en células de mamíferos en crecimiento. El estudio se centró en el diseño de técnicas para investigar este fundamental proceso. Se fundó un laboratorio funcional y se diseñaron técnicas para el análisis de células en suspensión y adherentes. Además, se fabricó un sincronizador celular automático y se optimizaron los protocolos para la separación de células (adheridas y no adheridas) por tamaño. Cabe destacar que la separación por tamaño mediante citometría se puede utilizar para separar células que se encuentran en una determinada fase de crecimiento (G1) sin fármacos sincronizadores. Se seleccionaron cinco líneas celulares de origen humano y murino con marcadores fluorescentes del ciclo para futuras aplicaciones. El análisis de células linfoblásticas L1210 con técnicas avanzadas mostró una reducción de la variabilidad de la tasa de crecimiento en la transición de proliferación a división. Esto sugiere la presencia de un umbral para el crecimiento que permite mantener una homeostasis en el tamaño. Los estudios con L1210 en crecimiento en medios de recursos limitados frente a medios con recursos demostraron que la tasa de crecimiento marca el umbral para la transición a la división desde el estado proliferativo. Bajo condiciones limitadas, la duración de la fase G1 se ampliaba hasta que las células alcanzaran un tamaño determinado, una vez adquirido, se pasaba a la transición de G1 a S. La determinación de la materia seca celular reveló que el crecimiento también dependía del tamaño en las células adherentes. Como conclusión, en CELLCYCLEGROWTHSIZE se desarrollaron métodos clave y se elaboraron protocolos para la investigación del crecimiento celular y la homeostasis del tamaño celular. Los resultados experimentales aportan la prueba de la necesidad de un mecanismo celular autónomo que coordine el ciclo celular y el crecimiento celular.
Palabras clave
Células de mamíferos, tamaño celular, crecimiento celular, CELLCYCLEGROWTHSIZE, homeostasis de tamaño