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Los científicos descubren por qué una proteína es crucial para el crecimiento celular saludable
Investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania y la Universidad de California han descubierto cómo una proteína es crucial para el crecimiento de células sanas en mamíferos. Esto es según un estudio publicado en la revista procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
En investigaciones previas, Aimin Liu, profesor asociado de biología en la Penn State University y coautor del estudio, y sus colegas descubrieron que se necesita una proteína llamada dominio dependiente de calcio C2 que contenga 3 (C2cd3) para que crezcan los cilios las superficies de las celdas
Los cilios son estructuras similares a pelos que residen en la superficie de las células de mamíferos. Ellos son responsables de transmitir y procesar la información en el cuerpo.
"Se podría pensar en los cilios como las antenas de las células. Sin los cilios, las células no pueden detectar lo que sucede a su alrededor y no pueden comunicarse", dice Liu.
Además, los cilios también juegan un papel importante en el filtrado de bacterias, evitando que penetre en los órganos del cuerpo.
La falta de cilios puede llevar a condiciones de salud graves, que incluyen enfermedad renal poliquística, ceguera y trastornos neurológicos. Por lo tanto, los investigadores dicen que sus hallazgos tienen implicaciones importantes para la salud humana.
Cómo funciona C2cd3
Liu y sus colegas descubrieron por primera vez que C2cd3 era importante para la formación de cilio en 1962. Descubrieron que los ratones que carecían de la proteína presentaban serios problemas de desarrollo.
Sin embargo, los investigadores no entendieron por qué la falta de C2cd3 condujo a estos problemas de desarrollo. Ahora, esta nueva investigación ha respondido a su pregunta.
Las estructuras similares al cabello llamadas cilios se representan en un embrión de ratón, que son cruciales para el crecimiento celular saludable. Los investigadores dicen que sin una proteína llamada C2cd3, los cilios no pueden crecer.
Crédito de la imagen: Aimin Liu Lab, Penn State University
Los investigadores sabían que un cilio crece a partir de un centríolo, una estructura que se adhiere a la superficie interna de la célula y actúa como un ancla para el cilio.
Una célula necesita acumular un conjunto de apéndices en un extremo del centríolo antes de cultivar un cilio. Esto permite que los apéndices unan el centríolo a la superficie de la célula, lo que significa que el cilio puede crecer.
Sin embargo, los investigadores no sabían cómo se ensamblan los apéndices.
Esta nueva investigación reveló que cuando no hay proteína C2cd3 presente, los apéndices no se ensamblan al final del centríolo. Esto significa que el centríolo no está vinculado a la membrana celular y es incapaz de tomar otras proteínas que permiten que el cilio crezca.
"De modo que nuestra proteína es necesaria para el primer paso de unir el cilio", explica Liu. "Sin esos apéndices, el crecimiento del cilio no puede suceder".
Posibles tratamientos para ciliopatías
Los investigadores dicen que esperan que sus hallazgos abran las puertas a un mejor conocimiento sobre el desarrollo del cilio, así como mejores tratamientos para las enfermedades relacionadas con la falta de cilios, conocidas como ciliopatías.
La función anormal de los cilios puede conducir a numerosas enfermedades. Desempeña un papel en los trastornos quísticos del riñón y el hígado, e incluso puede conducir a la ceguera o la sordera.
Al comentar sobre los hallazgos, Liu dice:
"Si queremos comprender y tratar mejor las enfermedades relacionadas con el desarrollo del cilio, debemos identificar importantes reguladores del crecimiento del cilio y conocer cómo funcionan esos reguladores.
Este trabajo nos da una visión significativa de uno de los primeros pasos en la formación de cilio ".
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