La investigación descubre cómo el núcleo celular dañado se vuelve a sellar y repara a sí mismo

Crédito: CC0 Public Domain

Dentro de una célula, el núcleo está rodeado por la envoltura nuclear, dos capas de membrana de fosfolípidos que evitan que el núcleo se mezcle con otras partes de la célula, protegiendo así el ADN de la célula de daños externos.

Sin embargo, la envoltura nuclear a veces se rompe y se rompe cuando se somete a tensión. Esto puede ocurrir cuando el citoesqueleto (una red de fibras que actúan como un andamio y le dan una estructura estable) ejerce presión sobre el núcleo.

Un nuevo estudio, dirigido por la Dra. Monica Agromayor de la Facultad de Inmunología y Ciencias Microbianas, ilumina cómo se alivia la presión del citoesqueleto.

“Descubrir los mecanismos que sustentan la reparación de la ruptura es una cuestión fundamental en la biología celular, y una mejor comprensión de este proceso tiene amplias implicaciones para las enfermedades humanas como el cáncer, las enfermedades cardiovasculares o la autoinmunidad”, señala el Dr. Agromayor.

Las investigaciones indican que un grupo de proteínas conocidas como maquinaria ESCRT es responsable de volver a sellar la envoltura nuclear.

El trabajo, publicado en Célula de desarrollo, se centra en una proteína asociada con ESCRT, llamada BROX. Muestra que BROX es la proteína clave para aliviar la presión del citoesqueleto, lo que permite que la envoltura nuclear se vuelva a sellar.

La maquinaria ESCRT une BROX al sitio de ruptura en el sobre. Esto permite que BROX se una al complejo LINC, un grupo de proteínas que conectan la envoltura nuclear con el citoesqueleto, lo que le permite aplicar una presión excesiva sobre la envoltura nuclear.

La unión de BROX conduce a la eliminación de LINC del sitio de ruptura. Esto reduce el estrés impuesto por el citoesqueleto, lo que permite que la envoltura nuclear se repare.

Los resultados respaldan la creciente evidencia de que el núcleo es un orgánulo que puede interactuar con su entorno celular, en lugar de ser simplemente una funda protectora para el ADN.

Significativamente, estos resultados también podrían tener implicaciones para la investigación del cáncer, ya que una envoltura nuclear dañada se asocia con enfermedades cardiovasculares y cáncer. Por ejemplo, se han encontrado mutaciones del gen BROX en el cáncer de tiroides no medular familiar. La investigación futura puede investigar si las mutaciones BROX contribuyen a los tumores.

Refiriéndose al equipo que realizó la investigación, el Dr. Agromayor dijo: “Este trabajo multidisciplinario muestra la importancia de la investigación colaborativa. Además de la estrecha colaboración con Juan Martín-Serrano, tuvimos la suerte de unir fuerzas con el laboratorio de Sergi García Manyes del Departamento de Física de King’s “.



Source: Phys.org – latest science and technology news stories by phys.org.

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