Distintos procesos de comunicación de célula a célula controlados de manera diferente

Las células se comunican entre sí para coordinar la nutrición, la eliminación de desechos, el uso de energía y, en algunos casos, la progresión de la enfermedad. Las células que recubren las superficies de órganos o tejidos específicos, llamadas células epiteliales, parecen hablar dos idiomas diferentes, uno para cada lado de la célula, según un nuevo estudio realizado por investigadores con sede en Japón.

El descubrimiento, publicado el 16 de marzo en Informes EMBO, podría tener implicaciones para comprender cómo se propaga el cáncer y, potencialmente, para tratamientos avanzados, dice el equipo.

El equipo, dirigido por Mitsunori Fukuda, profesor del Laboratorio de Mecanismos de Tráfico de Membranas, Departamento de Ciencias Biológicas Integrativas, Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Tohoku, examinó las células epiteliales de un modelo de riñón. Las células liberan partículas llamadas exosomas que transportan fragmentos de las propias células o información sobre las células. Las proteínas y otra información genética en los exosomas pueden influir en cómo se comportan o funcionan otras células. En salud, tal intercambio de información podría ayudar al sistema inmunológico a montar un enfoque más personalizado para un patógeno invasor. Algunas células enfermas, como el cáncer, pueden liberar exosomas que hacen que las células sanas sean menos resistentes a la invasión.

“Se sabe que las células individuales liberan varios tipos de exosomas, pero se sabe muy poco sobre los mecanismos por los que se producen y liberan”, dijo Fukuda. “En este artículo, encontramos que las células epiteliales liberan asimétricamente dos tipos distintos de exosomas con distintas composiciones de proteínas”.

Los investigadores desarrollaron un método de purificación para separar los exosomas en función de su composición proteica.

“En este artículo, encontramos que las células epiteliales liberan asimétricamente dos tipos distintos de exosomas, apical y basolateral, con distintas composiciones de proteínas”, dijo el primer autor Takahide Matsui, profesor asistente, Laboratorio de Mecanismos de Tráfico de Membranas, Departamento de Ciencias de la Vida Integrativa. , Escuela de Graduados en Ciencias de la Vida de la Universidad de Tohoku.

Descubrieron que los exosomas liberados del lado apical de la célula, que se enfrenta a un espacio externo o lumen, estaban modulados por ALIX, una proteína relacionada con la formación de partículas dentro de las células. Los exosomas liberados del lado basolateral de la célula más cercana a otros tejidos y células vecinas fueron activados por ceramida, una molécula grasa. También encontraron que el agotamiento de ALIX y ceramida redujo el número de exosomas apicales y exosomas basolaterales liberados, respectivamente.

Fukuda dijo que los resultados podrían ayudar a dilucidar la comunicación de célula a célula que permite que el cáncer migre y ponerle fin.

“Será interesante investigar cómo las células cancerosas utilizan dos mecanismos distintos de producción de exosomas durante la progresión del cáncer”, dijo Fukuda. “Dado que los exosomas de las células cancerosas están involucrados en su progresión, nuestros hallazgos podrían conducir al descubrimiento de nuevos fármacos para el tratamiento del cáncer en el futuro”.

Matsui estuvo de acuerdo, señalando que su investigación podría expandirse a otros reinos en salud y enfermedad.

“Nuestro descubrimiento proporciona una pista importante para comprender la generación de diferentes exosomas en muchos tipos de células además de las células epiteliales”, dijo Matsui.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad de Tohoku. Nota: El contenido puede editarse por estilo y longitud.

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