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Identifican un mecanismo de comunicación física entre células que promueve la metástasis

9 de abril, 2015
Metastasis

Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) han identificado las moléculas involucradas en la comunicación física entre células y cómo algunas están alteradas en varios tipos de cáncer, lo que puede promover el desarrollo y, a su vez, el control futuro de la metástasis.

Tradicionalmente, la pérdida de comunicación entre células se entendía como una alteración de señales puramente bioquímicas, como son las hormonas. Sin embargo, durante los últimos años, el grupo dirigido por Xavier Trepat, autor del trabajo que publica la revista Nature Cell Biology, ha puesto en cuestión esta visión tradicional, por lo que ha trabajado con la idea de que la comunicación física entre células sea tan importante como la química.

Al respecto, Trepat explica que “dado que las células de los tejidos están en contacto físico”, ese era el motivo por el que “siempre hemos pensado que la comunicación mediante fuerzas físicas puede ser más rápida y eficiente que la comunicación mediante los mecanismos puramente bioquímicos que aparecen en los libros de texto”.

Combinación de biología molecular, nanotecnología y modelos matemáticos
El grupo de Trepat, que también ha contado con colaboradores de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) y de la Universidad Rovira i Virgill (URV), para poder identificar las proteínas responsables de la comunicación física entre células, han desarrollado nuevas estrategias experimentales combinando biología molecular, nanotecnología y modelos matemáticos.

Los resultados, según reconoce Trepat, han sido sorprendentes, ya que en principio esperaban encontrar una sola proteína responsable de la transmisión de fuerzas entre células, sin embargo, la sorpresa fue mayúscula, y es que se encontraron un total de 12.

Lo que más ha impactado a los investigadores fue descubrir cómo estas proteínas actúan de manera conjunta. En este sentido, Trepat explica con un símil que “nuestro análisis sugiere que las proteínas controlan la fuerza de un modo muy parecido a como los actuales sistemas electrónicos controlan los electrodomésticos, es decir, usando lo que los ingenieros denominan sistemas de control proporcional-integral-derivativo”. Estos indicios apuntan que las células ya habían desarrollado sistemas de control tan avanzados como los de hace millones de años.

El siguiente paso del grupo es profundizar en estos mecanismos de control y estudiar cómo sus alteraciones promueven la metástasis. El objetivo final es poder reconducir estas alteraciones hacia un comportamiento fisiológico.

Estamos topando con escenarios muy complejos. No se trata simplemente de una única proteína que cambia sus niveles, sino de varias proteínas que tienen papeles complementarios, pero que compiten entre sí”, concluye Trepat.