Vés al contingut

La mosca revela un nou actor en el creixement de les extremitats

Científiques
9 gen. 17

Images

Participants

Contact

Imatge
Communication Officer
Tel.+34 93 40 37255

Investigadors de l’IRB Barcelona identifiquen un rol fonamental de la via de senyalització JAK/STAT en el control del desenvolupament i creixement de les ales de Drosophila.

L’estudi publicat a Nature Communications obre pistes per investigar la funció d’aquesta via en el desenvolupament de vertebrats i la seva possible implicació en malformacions congènites en humans.

Molts dels secrets de la vida, com per exemple com aconseguim una mida i una forma determinats, els coneixem per estudis fets amb models animals com la mosca del vinagre, Drosophila melanogaster, al llarg de més d’un segle. Ara, investigadors de l'IRB Barcelona, liderats pel Professor d'Investigació ICREA, Marco Milán, descobreixen un nou actor involucrat en l'especificació i creixement de les ales de la mosca.

Els investigadors conclouen a Nature Communications que la via de senyalització JAK/STAT, coneguda fonamentalment fins ara per estar vinculada a processos inflamatoris i creixement tumoral, és determinant per saber on, quan i com s'ha de desenvolupar l'ala de la mosca Drosophila.

Carles Recasens, estudiant de doctorat que aquest mes llegirà la tesi amb els resultats d'aquest estudi, ha descobert que JAK/STAT “apareix en els moments clau del desenvolupament de l'apèndix i col·labora amb Wingless/Wnt, Dpp/BMP i Hedgehog en l'especificació i creixement de l'ala".

Aquests descobriments obren la porta a investigar JAK/STAT en el desenvolupament humà i les seves possibles implicacions en malalties congènites del desenvolupament que impliquen malformació d'extremitats.

"Atès el paral·lelisme en les molècules i mecanismes involucrats en el desenvolupament d'apèndixs en vertebrats i invertebrats, la mosca és molt útil com a model genètic per identificar nous gens involucrats en el desenvolupament de les extremitats en vertebrats, i la seva possible connexió amb malalties humanes de caràcter congènit ", diu Ana Ferreira, que ha participat en l'estudi.

Marco Milán, que lidera el laboratori Desenvolupament i Control de Creixement, afegeix que "els patrons de construcció de mosques i humans són molt similars i els mecanismes moleculars bàsics estan conservats al llarg de l'evolució. Compartim molt de la biologia bàsica i en repetides ocasions veiem que el trobat en mosca es replica en humans".

JAK/STAT té tres funcions ben delimitades en desenvolupament. D'una banda, col·labora amb Wingless (Wnt en humans), en especificar on es farà l'ala. En segon lloc, ajuda a que les cèl·lules que produeixen Hedgehog (Sonic hedgehog en humans) es mantinguin vives i proliferant per induir l'expressió de Dpp (BMP en humans), qui organitza el patró i el creixement de l'ala. I en tercer lloc, restringeix el camp d'actuació de Dpp perquè l'ala creixi en el lloc exacte i no en un altre.

Amb tot, JAK/STAT està controlant les tres senyals cel·lulars principals que organitzen l'especificació i creixement dels apèndixs tant en vertebrats com en invertebrats.

Carles Recasens i Ana Ferreira s'incorporaran al recentment inaugurat Francis Crick Institute a Londres per dur a terme una estada postdoctoral on seguiran investigant amb la mosca del vinagre.

Article de referència:

Carles Recasens-Alvarez, Ana Ferreira and Marco Milán

JAK/STAT controls organ size and fate specification by regulating morphogen production and signalling

Nature Communications (2017): DOI: 10.1038/ncomms13815

About IRB Barcelona

Created in 2005 by the Generalitat de Catalunya (Government of Catalonia) and University of Barcelona, IRB Barcelona is a Severo Ochoa Centre of Excellence, a seal that was awarded in 2011. The institute is devoted to conducting research of excellence in biomedicine and to transferring results to clinical practice, thus improving people’s quality of life, while simultaneously promoting the training of outstanding researchers, technology transfer, and public communication of science. Its 28 laboratories and eight core facilities address basic questions in biology and are orientated to diseases such as cancer, metastasis, Alzheimer’s, diabetes, and rare conditions. IRB Barcelona is an international centre that hosts 400 employees and more than 30 nationalities. It is located in the Barcelona Science Park. IRB Barcelona is a CERCA center, and a member of the Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).