Existeixen certes proteïnes, com les 14-3-3, que conserven les seves funcions bàsiques de control del cicle cel·lular en diversos organismes, que van des de cucs fins els éssers humans. En un estudi dirigit per Julián Cerón i Simó Schwartz Jr, investigadors de l’Institut de Recerca Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) i de l’Institut de Recerca Vall d’Hebron (VHIR) respectivament, s’han descrit les funcions de la línia germinal de par-5, que és una de les dues proteïnes 14-3-3 existents en Caenorhabditis elegans, cucs emprats com a model experimental en estudis genètics. La sobreexpressió de les proteïnes 14-3-3 està relacionada amb la resistència dels tumors a la quimioteràpia, cosa que podria tenir implicacions en la pràctica clínica.
Els investigadors han descobert que el gen par-5 era requerit com a resposta al dany de l’ADN de C. elegans, a l’igual que passa als seus homòlegs humans, validant el model per investigar quimioteràpies i modificacions genètiques ja que les proteïnes 14-3-3 són dianes terapèutiques en càncer. Els resultats d’aquesta investigació han estat publicats en l’últim número de Journal of Cell Science.
Les potents eines genètiques de C. elegans han permès una dissecció funcional exacta de l’única proteïna 14-3-3 present en la seva línia germinal. Els investigadors, mitjançant la combinació de diverses tècniques d’investigació han descobert que par-5 no només és necessària per a una adequada regulació del cicle cel·lular, sinó que també prevé l’acumulació de dany en l’ADN i la inestabilitat genòmica.
D’altra banda, aquest estudi revela que la proteïna par-5 és necessària per la resposta de reparació de l’ADN quan aquest es danya amb productes químics o radiació ionitzant. En aquesta resposta, els investigadors proposen un model en què PAR-5 regula la fosforilació de la proteïna quinasa Cdk-1 per tal d’aturar el cicle cel·lular i reparar el dany induït per agents quimioterapèutics.
La sobreexpressió de la proteïna 14-3-3 es relaciona amb resistència a la quimioteràpia en línies cel·lulars de càncer. Mentre que la seva regulació a la baixa sensibilitza les cèl·lules a una teràpia induïda de mort cel·lular. Per tant, aquest estudi en C. elegans posa les bases per a un model d’estudi de resposta de la quimioteràpia en el context d’un organisme viu complet.
Les proteïnes reguladores 14-3-3, conservades evolutivament, s’uneixen a proteïnes de senyalització, afectant la seva estabilitat, activitat o localització cel·lular. Per tant, estan involucrades en la regulació de diversos processos cel·lulars, incloent l’apoptosi, el cicle cel·lular i la resposta a l’estrès.
A més, els investigadors han trobat que par-5 és necessari per a la detenció del cicle cel·lular en resposta a l’estrès replicatiu i les radiacions ionitzants.
Aquest estudi, que forma part de la tesi de David Aristizábal, codirigida pel Dr. Cerón i Dr. Scwhartz, va ser finançat pel programa Marie Curie-IRG, i també, en part, pel Centre de Recerca de Xarxes de Bioenginyeria, Biomaterials i Nanomedicina (CIBER-BBN).
Referència de l’article:
The 14-3-3 gene par-5 is required for germline development and DNA damage response in Caenorhabditis elegans. David Aristizábal-Corrales, Laura Fontrodona*, Montserrat Porta-de-la-Riva*, Angel Guerra-Moreno, Julián Cerón*(1) and Simo Schwartz (1). J Cell Sci 2012 125:1716-1726;
*Investigadors de l’IDIBELL (1) autors per a correspondència