Un estudio identifica una enzima que evita que las células cometan errores durante la división celular

El equipo científico del CRG, que publica los resultados del estudio en 'Nature Communications', ha descubierto que la actividad de la enzima está comprometida en las células cancerosas humanas, allanando el camino para que futuras investigaciones exploren si el cáncer se aprovecha del mecanismo para crecer, ha informado el centro este lunes en un comunicado.

Para crear nuevas células, las existentes deben dividirse en un proceso continuo, frecuente y ubicuo, y cuando la división celular falla, puede provocar la creación de nuevas células con un número anormal de cromosomas, un fenómeno conocido como aneuploidía.

La frecuencia con la que se producen los errores de segregación cromosómica se conoce como inestabilidad cromosómica (CIN), y en algunos casos, por ejemplo, en un embrión en desarrollo, puede promover el aborto espontáneo, y en otros puede contribuir a enfermedades humanas como el cáncer --tanto la aneuploidía como el CIN son rasgos comunes en los tumores particularmente agresivos--.

Una segregación cromosómica fiel depende totalmente de la unión correcta entre los cromosomas y el huso mitótico --formado por microtúbulos, tubos huecos largos formados por proteínas--, la máquina molecular que empuja a los cromosomas hacia los extremos opuestos de una célula.

Los microtúbulos deben permanecer lo suficientemente estables para mover y alinear los cromosomas, pero también lo suficientemente dinámicos para permitir la corrección de las uniones erróneas antes de que los cromosomas se separen y se segreguen.

División celular

La jefa de grupo en el programa de investigación de Biología Celular Cuantitativa del CRG, Isabelle Vernos, ha afirmado que todavía no se comprende cómo se regula la dinámica de los microtúbulos durante la división celular en el cáncer.

Los microtúbulos sufren diversas modificaciones en diferentes tipos de células y tejidos que meticulosamente definen sus funciones específicas, y los investigadores observaron que la tibulina tirosina lisaga probable 11 (TTLL11), una enzima que modifica los microtúbulos del huso, agrega cadenas de glutamato a la superficie de éstos.

Los investigadores descubrieron que la poliglutamilación de los microtúbulos define el mecanismo y la estabilidad de los microtúbulos del huso, lo que a su vez asegura la correcta segregación de los cromosomas, y las imágenes secuencias revelaron que sin TTLL11, las células y los embriones de pez cebra tenían mucha más probabilidad de sufrir errores de segregación cromosómica.

Cuando examinaron los niveles de TTLL11 en el cáncer, en comparación con el tejido sano, mediante datos de Cancer Genome Atlas, encontraron que la enzima estaba significativamente regulada a la baja en cada uno de estos tumores en comparación con el tejido normal correspondiente.

Vernos ha asegurado que los investigadores encontraron que los niveles bajos de TTLL11 son altamente específicos para el cáncer: «Esto es emocionante porque desvela otra fase que describe cómo se regulan los microtúbulos durante la división celular en el cáncer. Los fármacos que interfieren con la dinámica de los microtúbulos ya son una de las terapias de primera línea más exitosas contra el cáncer».

«Si esto resulta ser una nueva diana terapéutica que sea viable, nuestros hallazgos allanan el camino para la creación de una nueva generación de fármacos más precisos y efectivos que los tratamientos convencionales», ha explicado.