Encuentran las claves que definen la posición de las células en el epitelio del intestino

¿Cómo saben las células dónde tienen que localizarse y ensamblarse para realizar las funciones de forma correcta dentro de cada órgano? Investigadores del Laboratorio de Cáncer Colorrectal del IRB Barcelona han descubierto los mecanismos moleculares que organizan los distintos tipos celulares del epitelio intestinal en diferentes compartimentos, de acuerdo a ciertas fronteras o territorios. El trabajo, liderado por Eduard Batlle, jefe del programa de Oncología del IRB Barcelona y Profesor de investigación ICREA, se publica hoy en la versión online de la revista Nature Cell Biology del prestigioso grupo editorial Nature.

La organización de los tejidos y órganos del cuerpo humano podría equipararse a un motor muy sofisticado donde se requieren que las diferentes piezas (células) estén ensambladas en el lugar preciso para que funcione de manera correcta. Fallos en el ensamblaje (posición) de las piezas puede dar como resultado alteraciones en el funcionamiento del motor (órgano o tejido).

Nuevos complejos de proteínas que sitúan las células en el lugar correcto

Los tejidos y órganos complejos necesitan separar en zonas distintas sus diferentes tipos celulares para mantener su arquitectura. En el caso del epitelio del intestino las células madre que regeneran el tejido se encuentran en el fondo de unas invaginaciones llamadas criptas, mientras que su progenie, las células diferenciadas que desarrollan las funciones de adsorción de nutrientes, se sitúan en la parte superficial.

Las proteínas denominadas receptores EphB, presentes en las células que residen en el fondo de las criptas, se unen a los ligandos Efrina localizados fundamentalmente en las células diferenciadas de la parte superficial del epitelio intestinal. La unión ligando-receptor ocurre en la frontera entre ambas poblaciones celulares y controla la posición de las células en el tejido. Sin embargo, hasta el momento no se conocía cómo estas uniones ligando-receptor ordenan a las células que se sitúen en un sitio u otro de la cripta.

Los resultados de este trabajo demuestran que las uniones EphB-efrina inducen la activación de la metaloproteasa ADAM10, que destruye las uniones entre tipos celulares distintos, como por ejemplo entre las células del fondo y de la superficie de las criptas. Es precisamente la destrucción de las uniones entre células de diferentes compartimentos lo que evita que se mezclen entre ellas, previniendo de esta forma que las células de un tipo penetren en el territorio equivocado y obligándolas a que se mantengan ordenadas en posiciones precisas dentro de las criptas. En palabras de Guiomar Solanas, primera autora del artículo, “hemos encontrado los mecanismos moleculares por los que los receptores EphB y sus ligandos efrina son capaces de decirle a cada célula dónde tiene que estar en cada momento de su vida: desde que se genera a partir de las células madre en el fondo de las cripta hasta que son células diferenciadas”.

La pérdida de la organización de las células de un tejido está frecuentemente asociada a cáncer. Además la pérdida de función de los receptores EphB en los tumores se asocia a un peor pronóstico para los pacientes. Este nuevo mecanismo de regulación de la afinidad entre distintos tipos celulares y el mantenimiento de los distintos territorios puede ser clave para entender cómo los tumores menos agresivos evolucionan hacia tumores malignos.

Artículo de referencia:
Cleavage of E-cadherin by ADAM10 mediates epithelial cell sorting downstream of EphB signaling
Guiomar Solanas, Carme Cortina, Marta Sevillano and Eduard Batlle
Nature Cell Biology July 31 (2011). [doi:10.1038/ncb2298]