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Identificado un elemento clave en la división de las células madre y el desarrollo embrionario

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13 Sep 21

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El complejo de proteínas Augmina es esencial para la formación de los husos mitóticos, que son responsables de la segregación cromosómica.

El trabajo, publicado en eLife, aporta información sobre un proceso biológico fundamental que subyace en una amplia variedad de enfermedades humanas.

 

La división celular es esencial para el desarrollo de los organismos multicelulares (entre los que se incluyen los humanos). Una mala regulación de este proceso constituye la base de numerosas enfermedades, entre las cuales se encuentra el desarrollo y la propagación del cáncer. Durante la división celular, los cromosomas se distribuyen en dos células hijas mediante el huso mitótico, una estructura que se construye a partir de filamentos tubulares denominados microtúbulos.

El primer autor del trabajo, el Dr. Ricardo Viais, y otros científicos del laboratorio de Organización de Microtúbulos del IRB Barcelona, dirigido por el Dr. Jens Lüders, han identificado el complejo proteico Augmina como un elemento esencial en la división de las células madre durante el desarrollo del cerebro de los embriones. Augmina es un gran complejo de proteínas del cual anteriormente se sabía que amplificaba la formación de microtúbulos, pero estos nuevos hallazgos lo identifican como un elemento fundamental para este proceso celular esencial.

Cuando el complejo Augmina se inactiva en el cerebro en desarrollo de los embriones de ratón, el desarrollo del cerebro se detiene y, como resultado, los embriones mueren antes del nacimiento. Esto es una consecuencia de la malformación del huso mitótico durante la división celular y la consiguiente distribución aberrante de cromosomas en las células hijas, lo que conduce a la muerte celular. La muerte celular causada por la pérdida del complejo Augmina se puede prevenir eliminando el gen p53, que codifica una importante proteína supresora de tumores que salvaguarda la integridad de la información genética de un organismo al matar a las células anormales.

Sin embargo, aun cuando se elimina p53, el desarrollo del cerebro se interrumpe en ausencia de las proteínas Augmina. Los resultados publicados en la revista eLife indican que el complejo Augmina es esencial para la división y el desarrollo de las células madre independientemente de la muerte celular.

“Nuestro estudio puede tener implicaciones más allá de la información sobre las células madre de proliferación durante el desarrollo del cerebro, ya que la división celular también es crucial para que las células cancerosas se multipliquen, colonicen tejidos y formen tumores. Un sello distintivo del cáncer es la inactivación de p53”, explica el Dr. Lüders. “Dado que descubrimos que el complejo Augmina es esencial para la división y la proliferación celular incluso en ausencia de p53, puede ser un objetivo potencial para prevenir el crecimiento descontrolado del cáncer”, añade.

 

El trabajo se ha realizado en colaboración con la Universidad de Nagoya en Japón y ha recibido financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades del gobierno de España, la Agencia de Gestión y Ayudas Universitarias y de Investigación (AGAUR), gestionada por el Gobierno de Cataluña y la Sociedad Japonesa de Promoción de la Ciencia.


Artículo relacionado:
Augmin deficiency in neural stem cells causes p53-dependent apoptosis and aborts brain development
Ricardo Viais, Marcos Fariña-Mosquera, Marina Villamor-Payà, Sadanori Watanabe, Lluís Palenzuela, Cristina Lacasa & Jens Lüders
eLife (2021) DOI: 10.7554/eLife.67989

 

 

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