MADRID, 6 Jun. (EUROPA PRESS) -
Expertos de la Universidad de Zurich, en Suiza, han creado por primera vez un mapa global de los sistemas de control que regulan la mayoría de las rutas de transporte celular, un mapa único que se detalla en la revista 'Cell', que lleva esta información como tema de portada.
Las células deben transportar nutrientes y mensajes a través de su membrana y llevarlos dentro de la célula en el momento y lugar adecuados, un procedimiento complejo que se regula con la ayuda de genes específicos. Si surgen perturbaciones en el mecanismo de transmisión, se producen enfermedades graves como diabetes, cáncer y diversas patologías neurológicas.
El descubrimiento de los principios moleculares de transporte celular fue galardonado con el Premio Nobel de Fisiología y Medicina en 2013. Conocer los caminos y el funcionamiento de los vehículos que utilizan estos caminos es esencial porque no se puede comprender bien cómo funciona una célula sin saber cómo se regula y controla todo este tráfico.
Las células regulan la absorción de nutrientes y la carga de mensajes y los transportan dentro de la célula, un proceso que se conoce como endocitosis y tráfico de membranas. Diferentes cargas se acoplan a receptores específicos en la membrana celular y proteínas especiales, como quinasas o GTPasas, activando vías de entrada específicas y desencadenando la absorción de los receptores en la célula.
Para su captación, la membrana encierra los receptores y la carga y, poseriormente, se constriñe. La vesícula resultante se guía a través de varias estaciones distintas, orgánulos celulares, hasta su destino final en la célula.
En su estudio, Prisca Liberali, científico senior en el equipo del profesor Lucas Pelkmans, apagó secuencialmente 1.200 genes humanos. Usando microscopía de luz de alto rendimiento automatizado y visión por ordenador, pudo evaluar y comparar 13 rutas de transporte separadas que involucran distintos receptores y orgánulos celulares.
La cuantificación precisa de miles de células individuales identificó los genes necesarios para las diferentes rutas de transporte y, sorprendentemente, las rutas de transporte son conjuntos coregulados de manera específica y coordinada de los diferentes programas de control.
Posteriormente, Liberali calculó el orden jerárquico dentro de la red genética y, de esta manera, identificó la topología reguladora del transporte celular. "El transporte en la célula y dentro de las células transcurre análogo al transporte dentro de una ciudad --describe el científico--. Al igual que en una ciudad, el tráfico en las carreteras dentro de una célula y sus intersecciones está estrechamente regulado por semáforos y señales para guiar el flujo de la carga". Con este mapa, ahora es posible predecir cómo esto lleva a atascos de tráfico en las células, causando el fenotipo de la enfermedad.
