Identificats nous mecanismes cel·lulars que actuen en la formació d'òrgans

La figura ampliada mostra el pas d'una estructura plana a una de tridimensional. Les cèl·lules canvien de forma i de conducta per iniciar el procés de formació del tub traqueal de la mosca de la fruita

La figura ampliada mostra el pas d'una estructura plana a una de tridimensional. Les cèl·lules canvien de forma i de conducta per iniciar el procés de formació del tub traqueal de la mosca de la fruita


El control de la conducta cel·lular és fonamental per entendre el desenvolupament dels organismes i les patologies de moltes malalties

Investigadors de l’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), Véronique Brodu i Jordi Casanova, han aportat noves dades sobre el procés cel·lular que se segueix per a la formació de nous òrgans en els éssers vius. Estudiant la mosca de la fruita, o Drosophila, han pogut descriure a nivell cel·lular com es passa d’una estructura plana a una de tridimensional. En concret, han identificat les molècules responsables del canvis cel·lulars per a la formació del tub traqueal de la mosca, el seu òrgan respiratori, i les han situat en la via d’iniciació d’altres reaccions necessàries per induir el procés. L’estudi ha sortit publicat aquesta setmana a Genes & Development, una de les revistes més importants en el camp de la Biologia del Desenvolupament.

La formació dels diferents òrgans en els éssers vius s’esdevé perquè hi ha grups de cèl·lules que adopten canvis coordinats en relació a la seva proliferació, migració, diferenciació i forma. Aquests canvis que adopten les cèl·lules estan controlats per gens que especifiquen el destí final de les cèl·lules i, també, per la mateixa capacitat de les cèl·lules per a respondre a senyals externs. Tot i sabent això, encara es desconeix en bona mesura com l’activitat d’aquests gens i dels senyals extracel·lulars poden provocar els canvis en les formes i en la conducta de les cèl·lules.

"Aquests són uns resultats importants. La idea final és arribar a entendre com les cèl·lules arriben a formar tot un òrgan, en aquest cas, el tub de la tràquea" explica J. Casanova

En aquest treball, s’han analitzat com unes quantes cèl·lules que es troben en una superfície plana (en un epiteli) comencen un procés d’invaginació (a moure’s cap endins de l’organisme) per a iniciar el procés de formació del tub traqueal de la Drosophila, un dels organismes model en els estudis del desenvolupament. El què s’ha analitzat és com aquestes cèl·lules canvien de forma i comencen a moure’s de forma coordinada, i s’han identificat una sèrie de molècules que controlen aquests processos.

En el treball desenvolupat al llarg de 3 anys, Brodu i Casanova, investigadora i professor d'investigació del CSIC a l'RB Barcelona respectivament, han combinat tècniques genètiques i de biologia cel·lular. “Aquests són uns resultats importants”, explica Jordi Casanova, “i la idea final és arribar a entendre com les cèl·lules arriben a organitzar-se per a formar tot un òrgan, en aquest cas el tub de la tràquea.”

Entendre les bases cel·lulars del desenvolupament és un dels reptes actuals en el camp de la biomedicina. Aquests estudis ens permeten comprendre com es forma un ésser viu, i veure com funciona en els processos normals i en els processos de malaltia. El control de la conducta cel·lular (proliferació, migració, diferenciació i canvi de forma) es troba en la base de la nostra biologia i el seu funcionament anormal està present en molts processos patològics. “La qüestió del seu control és fonamental” afegeix el científic.

Congrés mundial de Drosophila a Barcelona

Cada dia, hi ha més laboratoris de renom mundial que treballen amb models de Drosophila per estudiar les bases moleculars de malalties humanes, com ara desordres morfològics, neurològics i metabòlics, càncer, anomalies cardiovasculars, i patologies dels sistemes visual, auditiu i immunològic. En aquest context, i tenint en compte que Barcelona reuneix diversos laboratoris amb projecció internacional, l’Institut de Recerca Biomèdica i ICREA han organitzat el congrés “Drosophila com a model per a estudiar malalties humanes”. Per primera vegada, experts mundials en Drosophila tindran l’oportunitat de discutir i presentar les darreres novetats en aquest camp. Serà entre el 5 i el 7 d’octubre al Parc Científic de Barcelona (PCB).