Sygnały komórkowe w rozwoju nowotworów
Podział komórki, w wyniku którego daje ona początek dwóm komórkom potomnym, może być symetryczny (kiedy powstają dwie identyczne komórki potomne) lub asymetryczny (kiedy powstają dwie różne komórki potomne o rożnych potencjałach rozwojowych). Większość komórek w organizmie ludzkim przechodzi podział symetryczny, pozwalający na rozbudowę, wymianę lub naprawę komórki. Z kolei podział asymetryczny odgrywa ważna rolę w różnicowaniu komórek macierzystych podczas ich rozwoju. Kluczowym elementem rozwoju komórek jest transbłonowy receptor "Notch". Jest on o tyle niezwykły, że większość jego ligandów (wiążących się z receptorem w celu wywołania danego efektu) to także białka transbłonowe, tj. białka wbudowane w błonę innych komórek, co wskazuje, że sygnałowanie musi być ograniczone do sąsiednich komórek. Według najnowszych badań asymetryczne sygnałowanie Notch odbywa się za pośrednictwem asymetrycznego transportu endocytarnego. Endosomy to maleńkie, związane z błoną organelle, które wchłaniają białka i lipidy, często z błony komórkowej, a następnie transportują je do odpowiedniego miejsca w komórce. Badania przeprowadzone przez główne laboratorium wskazywały, że białko Sara (Smad-anchor-for-receptor-activation) znajduje się na wyspecjalizowanych wczesnych endosomach w komórce macierzystej i że endosomy Sara kierują receptor Notch i jego ligand do konkretnej komórki potomnej podczas asymetrycznego podziału komórki. Naukowcy przystąpili do realizacji projektu "Asymetryczne endosomy w asymetrycznym podziale komórek i karcynogenezie" (Endasym), aby zbadać czynniki kontrolujące ruchy endosomów Sara podczas asymetrycznego podziału komórkowego. Posługując się platformą Matlab, naukowcy wykazali, że za asymetryczne ruchy endosomów Sara odpowiada mały "silnik" molekularny. Badacze wykorzystali metodę mikromanipulacji magnetycznej podczas podziału komórkowego, aby uzyskać obraz kluczowych faz podziału (późna anafaza cytokinezy) i związanych z nimi struktur komórkowych (asymetryczne rozmieszczenie tubuliny) wpływających na asymetryczne poruszanie się endosomów Sara. Zidentyfikowano także nowego molekularnego "partnera" endosomu Sara, białko uif. Uif znajduje się w dwóch miejscach komórki, w endosomie i w szczycie. Ponadto białko to pełni rożne role w każdym z tych miejsc. Uczestnicy projektu Endasym dokonali przełomu w badaniach nad komórkowymi mechanizmami kierującymi ruchem organelli podczas podziału asymetrycznego oraz z powodzeniem zidentyfikowali nowy komponent receptora Notch. Oba te osiągnięcia powinny mieć istotny wpływ na rozwój wiedzy na temat karcynogenezy.
