Gráficos e imágenes del trabajo en el que participan investigadores del Instituto de Neurociencias (IN, CSIC-UMH).

Un estudio, en el que participan investigadores del Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC), ha descubierto que la proteína Akna desempeña un papel clave en la
regulación de las células madre. Según el trabajo, la citada proteína controla el
comportamiento de las células madre mediante un mecanismo que también puede
estar implicado en la formación de metástasis. La utilización de células madre para
reparar órganos es uno de los principales objetivos de la medicina regenerativa
moderna. El estudio, que se publica en la revista Nature, ha sido liderado por el
laboratorio de la doctora Magdalena Götz, del Helmholtz Zentrum y la Universidad
Ludwig Maximilian, ambos de Múnich (Alemania), con la participación de científicos del
Instituto de Neurociencias, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández, liderados por el doctor Víctor
Borrell.
Este estudio tenía el objetivo de identificar factores moleculares que regulan el
mantenimiento de células madre neurales, que se auto-renuevan generando más
células madre neurales, o se diferencian produciendo neuronas. “Hemos encontrado
que la proteína Akna está presente en concentraciones mayores en aquellas células
madre que generan neuronas, y nuestros experimentos muestran que niveles bajos de
proteína Akna causan que las células madre permanezcan en su nicho, mientras que
niveles elevados estimula que estas se separen del nicho, promoviendo su
diferenciación”, explica Borrell.
“Inicialmente nos sorprendió descubrir la posición de la proteína principalmente en el
centrosoma, un orgánulo en el interior de la célula que actúa como maestro arquitecto
para la organización del citoesqueleto y que regula la división celular”, señala el
científico. “Descubrimos que originalmente se había publicado una secuencia incorrecta
de esta proteína, asignándole otro tipo de función. Nuestro trabajo claramente
demuestra que Akna está localizada directamente en el centrosoma, y que Akna recluta
y ancla a los microtúbulos al centrosoma. Esto debilita las conexiones con células
adyacentes, lo que resulta que promueve que se desenganchen y migren fuera del nicho
de células madre”, detalla Borrell.
Tal y como explica la doctora Magdalena Götz, líder del trabajo, “nuestros experimentos
muestran que esta función también desempeña un papel importante en un proceso
conocido como transición epitelio-mesénquima (EMT, por sus siglas en inglés). En este
proceso, las células se desenganchan de un grupo, proliferan y empiezan a migrar. Esto
ocurre, por ejemplo, cuando las células madre migran para formar nuevas neuronas,
pero también puede ser pernicioso en situación de enfermedad, por ejemplo, cuando
las células cancerosas salen del tumor principal para formar metástasis en cualquier otra
parte del cuerpo”.
“Por lo tanto, el mecanismo nuevo que hemos identificado mediante el estudio de la
función de Akna parece jugar un papel clave en un amplio abanico de procesos
relevantes médicamente. El siguiente paso consistirá en investigar el papel de Akna en
otros tipos de célula madre y en el sistema inmune”, concluye Götz.
Camargo Ortega G, Falk S, Johansson PA, Peyre E, Broic L, Kumar Sahu S, Hirst W, Schlichthärle T, De Juan
Romero C, Draganova K, Vinopal S, Chinnappa K, Gavranovic A, Karakaya T, Staininger T, Merl-Pham J,
Feederle R, Shao W, Shi SH, Hauck SM, Jungmann R, Bradke F, Borrell V, Geerlof A, Reber S, Tiwari VK,
Huttner WB, Wilsch-Bräuninger M, Nguyen L, Götz M. The centrosome protein Akna regulates
neurogenesis via microtubule organization. Nature. DOI: 10.1038/s41586-019-0962-4

 

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