Investigadores del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge han descubierto cómo una proteína quinasa regula el proceso de salida de la mitosis, justo antes de la división celular. El hallazgo supone un paso importante de cara al desarrollo de terapias que impidan que las células tumorales se repliquen.
Investigadores del grupo de investigación de Ciclo Celular del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL), liderado por la doctora Ethel Queralt, han identificado el mecanismo que permite a la proteína quinasa Polo Cdc5 regular el proceso de salida de la mitosis, inmediatamente antes de la división celular. El resultado, publicado en la revista Cell Reports, abre la puerta al desarrollo de terapias específicas y directas contra el cáncer.
El correcto desarrollo de la mitosis, el proceso previo a la división celular, es particularmente importante para mantener la estabilidad cromosómica. Defectos en la separación o reparto de cromosomas pueden originar células con más o menos material genético de lo normal, algo habitual en el caso de células tumorales. Sin embargo, y a pesar de su importancia, los mecanismos de regulación de este proceso aún se conocen muy poco.
En este estudio, el grupo de investigación describe un nuevo mecanismo de regulación de la salida de mitosis. Para completar este proceso, es necesario que una proteína llamada Cdc14 esté activada, es decir, que pueda hacer su función; esto se logra a través de dos mecanismos de regulación llamados FEAR (Cdc fourteen early anaphase release) y MEN (Mitotic exit network), en los que se sabía que otra proteína, la polo quinasa Cdc5, jugaba un papel importante. El artículo profundiza en el mecanismo molecular por el cual esta proteína Cdc5 es también regulada de forma secuencial por otra proteína llamada Cdk1.
En este estudio, como en la mayoría de los que desarrolla este grupo del IDIBELL, se ha utilizado la levadura Saccharomyces cerevisiae (levadura de cerveza) como organismo modelo. La levadura es uno de los organismos modelo más utilizado para estudiar los procesos básicos en la célula, ya que permite identificar y describir mecanismos moleculares complejos, como los referentes al ciclo celular, imposibles de estudiar directamente en organismos superiores.
La aplicación de estos conocimientos obtenidos a través de la investigación en organismos modelo puede ayudar potencialmente a desarrollar tratamientos más directos y efectivos. En palabras de la doctora Queralt, "los mecanismos de regulación de la mitosis son muy complejos y el hecho de conocerlos bien a nivel molecular nos permitirá desarrollar fármacos específicos que inhiban o corrijan este proceso en diversas enfermedades, especialmente en cáncer, minimizando los efectos secundarios". Así pues, el estudio realizado por el grupo de la investigadora supone un paso importante de cara al desarrollo de terapias que impidan que las células tumorales se repliquen.
Referencia bibliográfica:
Rodriguez-Rodriguez, et al. "Mitotic Exit Function of Polo-like Kinase Cdc5 Is Dependent on Sequential Activation by Cdk1". Cell Reports 15, 1–13 (2016)
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