p53 controla la mida dels òrgans

Mosques amb ales de diferent mida però proporcionades. © Milán Lab IRB Barcelona.

Mosques amb ales de diferent mida però proporcionades. © Milán Lab IRB Barcelona.


Estudis realitzats amb la mosca de la fruita revelen que els òrgans tenen mecanismes moleculars per controlar les seves proporcions, segons investigadors de l'IRB Barcelona liderats pel professor d’investigació ICREA Marco Milán. En aquest procés té un paper fonamental la proteïna p53. El treball es publica avui a la prestigiosa revista PLoS Biology.

El correcte establiment de la proporció dels òrgans, que succeeix durant el desenvolupament embrionari, és essencial per al bon funcionament de tots els éssers vius. L’alteració dels mecanismes responsables d’aquests processos pot generar errors fatals als embrions i fins i tot causar la seva mort. Ja al Renaixement Leonardo da Vinci va deixar constància a la seva famosa il·lustració "L'Home de Vitruvi" de la importància de la mida del cos humà i dels òrgans que el constitueixen.

Les hormones com la insulina o les hormones esteroidees són alguns dels responsables de mantenir aquesta harmonia. "Nosaltres hem demostrat que els propis òrgans tenen mecanismes per mantenir l’harmonia en les formes i créixer de forma coordinada", afirma Milà.

Els òrgans tenen capacitat de decisió

En presència d’un estrès, ja sigui per mutacions en gens que poden causar càncer o per agents químics o físics com la radiació ultraviolada, s’activa la proteïna supressora de tumors p53, que provoca la mort d’aquelles cèl·lules on l’estrès ha causat danys irreversibles i que poden transformar-se en canceroses, a més d’una parada en la multiplicació d’aquelles que encara tenen la possibilitat de reparar-se. En aquest treball els investigadors utilitzen com a òrgan model el primordi de l’ala de la mosca de la fruita "Drosophila melanogaster", el que formarà l’ala adulta, per estudiar com afecta aquest estrès a la resta del teixit sa.

El treball liderat per Milán demostra que quan es sotmeten a estrès unes cèl·lules concretes d’aquest òrgan no només disminueix el creixement d’aquesta regió sinó que també ho fa la porció restant. Com a resultat, les mosques adultes tenen ales més petites però proporcionades. "Aquests experiments demostren que les cèl·lules estressades envien senyals al teixit que l’envolta per disminuir el seu creixement, lo que fa que l’òrgan creixi de forma coordinada", explica Milán. Quan a les cèl·lules estressades se’ls hi va eliminar p53, les ales resultants eren desproporcionades. Aquests resultats revelen una nova funció de la proteïna p53, segons la qual coordina el creixement de les diferents parts que constitueixen un òrgan. De nou, la natura dicta que la mida no importa, però sí les proporcions.

Article de referència:
A dp53 dependent mechanism involved in coordinating tissue growth in
Drosophila

Duarte Mesquita, Andrés Dekanty and Marco Milán.
PLoS Biology (2010) [doi:10.1371/journal.pbio.1000566]