El estrés desencadena la muerte de células
Un equipo de biólogos moleculares del Centro Alemán de Investigación sobre el Cáncer (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) ha descubierto que cuando las células están sujetas a mucho estrés, su centro de control les da órdenes de suicidarse. Se espera que los resultados de esta investigación básica ayuden a avanzar en la prevención, diagnosis y tratamiento del cáncer. Los nucleolos, órganos del núcleo, tienen una función de sensores de estrés y dan la primera señal del programa de suicidio celular (apoptosis) cuando hay demasiado estrés. Los investigadores describen en la última edición de la revista especializada Molecular Cell cómo el estrés puede llevar a la activación de la proteína apoptósica p53 mediante una cascada de señales que lleva por último a la muerte de la célula. La salud y el crecimiento de una célula dependen en gran medida del correcto funcionamiento de los ribosomas, las factorías de proteínas de las células. Un componente esencial de los ribosomas, el ácido ribonucleico ribosómico (RNA), se forma únicamente cuando un factor de transcripción particular, llamado TIF-IA, en los nucleolos, estimula la polimerasa de la RNA para asociarlos a los genes del RNA ribosómico y producir copias. Pero cuando no hay TIF-IA o está inactivada, ocurren cambios serios en los nucleolos y las células dejan de dividirse y comienza el programa de suicidio. El equipo, dirigido por la Profesora Ingrid Grummt, jefa de la División de biología molecular de Cell II, y su ayudante el Dr. Xuejun Yuan, pudo generar ratones genéticamente modificados que no producían TIF-IA ('knockout mice'). Descubrieron que estos animales no son viables. Los embriones murieron sólo después de nueve días y medio de haber nacido. Los animales no nacidos eran más pequeños y menos desarrollados comparados con otros normales. Cuando el equipo cultivó las células embrionarias de ratón en las que se eliminó o bloqueó el TIF-IA, comprobaron que había una desestabilización en los nucleolos y que la división de las células se había parado. El nivel de p53 activo era significativamente elevado y las células mostraban signos de una muerte celular programada. Además, los científicos descubrieron que la desintegración de ribosomas va acompañada de una liberación de proteínas ribosómicas. Algunas, incluida la proteína L11, pueden enlazarse con la proteína MDM2. Cuando esto ocurre, la p53 es liberada simultáneamente de su "unión" por la MDM2 y puede inducir a una señal de apoptosis. La sorprendente correlación entre la perturbación de la función nucleolar, los elevados niveles de p53, y la inducción al suicidio de células confirma la idea de que los nucleolos son un sensor del estrés que regula la actividad de la p53. Esta investigación fundamental muestra que la función de los nucleolos no se limita a la producción de ribosomas sino que éstos desempeñan también un importante papel en el control de la conservación de la célula y el crecimiento de la célula. Por lo tanto, estos descubrimientos podrían contribuir también a comprender mejor el cáncer ya que la superproducción de RNA aparece en el primer paso del desarrollo de tumores.
Países
Alemania