Images
- Investigadors de l'IRB Barcelona identifiquen un nou paper per a la proteïna Headcase (HECA), clau per a la protecció cel·lular davant de l'estrès oxidatiu.
- Aquest descobriment pot obrir noves vies per entendre la resistència a l'estrès en cèl·lules tumorals i cèl·lules mare.
Les cèl·lules han d'enfrontar-se contínuament a situacions adverses com la manca de nutrients o canvis bruscs de temperatura. Entendre com aconsegueixen resistir i adaptar-se a aquests desafiaments és crucial per comprendre la biologia fonamental i abordar malalties relacionades amb l'estrès cel·lular, com ara el càncer o les patologies neurodegeneratives.
Un equip de l'IRB Barcelona, liderat pel Dr. Panagiotis Giannios y el Dr. Jordi Casanova, ha publicat a la revista Science Advances un descobriment clau sobre la proteïna Headcase de la mosca Drosophila (o HECA en humans), identificant-la com a essencial per protegir les cèl·lules davant l'estrès. Aquesta troballa revela com Headcase regula unes estructures cel·lulars anomenades "grànuls d'estrès", que permeten reprogramar ràpidament les cèl·lules perquè centrin els seus recursos en funcions vitals de supervivència.
Aquesta descobriment té el seu origen en estudis sobre la metamorfosi de la mosca Drosophila melanogaster, en la qual pràcticament totes les cèl·lules larvàries moren durant el procés, sobrevivint únicament determinades cèl·lules mare, que són responsables de formar l'organisme adult. Els investigadors buscaven entendre com aquestes cèl·lules específiques podien resistir condicions tan extremes, descobrint així el paper clau que Headcase exerceix davant de l'estrès.
"Aquest descobriment ajuda a entendre com les cèl·lules mare, però també cèl·lules tumorals en processos com la metàstasi, són capaços de sobreviure en ambients extremadament adversos, explica el Dr. Jordi Casanova, líder del laboratori de Morfogènesi en Drosophila de l'IRB Barcelona.
Una proteïna essencial per a la supervivència cel·lular
En condicions normals, la proteïna Headcase està dispersa al citoplasma, però davant l'estrès es reorganitza ràpidament formant els grànuls d'estrès, estructures vitals per modular la producció de proteïnes i protegir les cèl·lules. De manera semblant, la versió humana de la proteïna (HECA) també participa en aquests mecanismes protectors.
Els científics van comprovar que reduir l'expressió d'HECA en cèl·lules humanes les fa més vulnerables a l'estrès oxidatiu, incrementant-se la producció d'espècies reactives d'oxigen, factor conegut per la seva relació amb diverses malalties.
Implicacions per entendre la resistència en el càncer
L'estudi posiciona les proteïnes Heca com a objectius potencials en la mesura que cada cop es fa més evident el paper que la resistència cel·lular té en determinades malalties, com el càncer o els trastorns neurodegeneratius.
El treball ha estat dut a terme pels investigadors Dra. Delia Ricolo, Dr. Panagiotis Giannios, i Dr. Jordi Casanova, tots membres del laboratori de Morfogènesi en Drosophila de l'IRB Barcelona i de l'Institut de Biologia Molecular de Barcelona (CSIC).
Aquest estudi ha comptat amb el finançament del Ministeri de Ciència i Innovació d'Espanya i la Generalitat de Catalunya.
Article de referència:
Drosophila and human Headcase define a new family of Ribonucleotide granule proteins required for stress response.
Delia Ricolo, Jordi Casanova & Panagiotis Giannios.
Science Advances (2024). DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.ads2086
IRB Barcelona
L’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) treballa per aconseguir una vida lliure de malalties. Desenvolupa una recerca multidisciplinària d’excel·lència per curar el càncer i altres malalties vinculades a l'envelliment. Treballa establint col·laboracions amb la indústria farmacèutica i els principals hospitals per fer arribar els resultats de la recerca a la societat a través de la transferència de tecnologia, i du a terme diferents iniciatives de divulgació científica per mantenir un diàleg obert amb la ciutadania. L’IRB Barcelona és un centre internacional que acull al voltant de 400 investigadors de més de 30 nacionalitats. Reconegut com a Centre d'Excel·lència Severo Ochoa des de 2011, és un centre CERCA i membre del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
