Un estudi sobre desenvolupament de la mosca ofereix noves pistes sobre formació de vasos sanguinis

Cèl·lula ramificada de la tràquea de la larva de Drosophila marcada amb GFP. (Delia Ricolo)
Cèl·lula ramificada de la tràquea de la larva de Drosophila marcada amb GFP. (Delia Ricolo)
  • <p>Highly ramificated tracheal cell of a Drosophila larvae marked with GFP. (Delia Ricolo)</p>
  • <p>Terminal tracheal cell during the inicial ramification. In red, the cells of the trachea, in green the microtubules and in blue the lumen. (Delia Ricolo and Sofia J. Araujo)</p>
  • <p>Terminal cells of a branch of the trachea. The central cells are the ones that will do the ramifications. In green the microtubules, in red the lumen and in blue the nucleus. (Sofia J. Araujo)</p>

Investigadors de l’IRB Barcelona descriuen en mosques que la concentració d’uns petits orgànuls intracel·lulars, determina la capacitat de ramificació de les cèl·lules traqueals.

Les cèl·lules traqueals són estructures anàlogues a les cèl·lules que formen els vasos sanguinis del cos humà. Inhibir o promoure la formació de nous vasos té implicacions en càncer i regeneració de teixits.

Un treball de la investigadora associada de l’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), Sofia J. Araújo, que es publica avui a Current Biology, revela que la quantitat de centrosomes -petites estructures intracel·lulars- que contenen les cèl·lules determina la forma final que adopten i la seva funció.

Els efectes de la variació en el número de centrosomes s’estudien principalment en cèl·lules en divisió per la funció clau dels centrosomes en aquest procés i la seva correlació amb càncer quan hi ha defectes. Ara, l’equip d’Araújo dins del laboratori de Jordi Casanova, Desenvolupament i Morfogènesi en Drosophila, ha estudiat l’efecte de la variació del número de centrosomes en cèl·lules ja dividides, diferenciades, i demostren que també són orgànuls determinants en cèl·lules que ja han sortit del cicle de divisió.

Més centrosomes, més ramificacions a les tràquees

Els investigadors han estudiat els centrosomes en les cèl·lules de les tràquees de mosques Drosophila melanogaster. En l’article demostren que les cèl·lules que tenen més de dos centrosomes formen més ramificacions (una sola cèl·lula és com un petit arbre amb moltes branques). En ordre invers, les que en tenen dos (el nombre habitual) formen ramificacions estàndard i les que no en tenen cap, pràcticament no en formen.

Aquest descobriment indica que els canvis en el nombre de centrosomes tenen un efecte en la morfologia de les cèl·lules traqueals. En segon lloc, descriu que la quantitat de centrosomes es relaciona amb els primers estadis de formació de les ramificacions del sistema respiratori de les mosques. “Amb el nostre treball podem modificar l’habilitat d’aquest tipus de cèl·lules de ramificar en funció del número de centrosomes que els induïm i això pot tenir implicacions biomèdiques”, descriu Araújo.

Interès biomèdic

Les cèl·lules traqueals són estructures homòlogues a les cèl·lules que formen els delicats vasos sanguinis del cos humà. La formació de nous vasos sanguinis (a partir dels ja existents –angiogènesi- o de nous –neovascularització-) té dues implicacions en salut humana. Per una banda, la medicina busca com inhibir l’angiogènesi patològica, per exemple, en càncer quan les cèl·lules tumorals necessiten generar més i nous vasos sanguinis per rebre més oxigen i nutrients per seguir creixent. Per altra banda, i en sentit contrari, pot ser interessant promoure la generació de nous vasos després d’una ferida o en processos de regeneració.

El treball d’Araújo aporta nova informació sobre la funció dels centrosomes i la seva possible contribució a patologia en cèl·lules ja diferenciades, més enllà dels ja coneguts efectes dels centrosomes en divisió cel·lular.

 

Article de referència:

Centrosome amplification increases single-cell branching in post-mitotic cells

Delia Ricolo, Myrto Deligiannaki, Jordi Casanova and Sofia J. Araújo

Current Biology (2016) doi: 10.1016/j.cub.2016.08.020