30 de enero de 2015

Identifican el mecanismo de la ubicación de la proteína Rac1 en el núcleo de la célula,importante en la invasión tumoral

MADRID, 30 Ene. (EUROPA PRESS) -

La presencia sostenida en el núcleo celular de la proteína conocida como Rac1 produce cambios en la morfología nuclear que son importantes en varios procesos biológicos, incluyendo el cáncer maligno. Ésta es la conclusión del grupo de investigación dirigido por el doctor Miguel Ángel del Pozo, del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), que, en la última edición de 'Developmental Cell', describe el impacto importante que la localización nuclear de esta proteína tiene en la la capacidad de las células para migrar e invadir tejidos.

La existencia de Rac1 en el núcleo se conoce desde hace unos años, pero ha sido un misterio cómo se regula esta localización y qué función desempeña. El nuevo estudio identifica el mecanismo molecular que regula el transporte de Rac1 entre el núcleo y el citoplasma, de forma que, una vez en el núcleo, Rac1 promueve cambios estructurales que facilitan su deformación para permitir que la célula migre a través de espacios confinados.

En su estudio, los investigadores del CNIC describen la importancia de la correcta localización subcelular de Rac1, que es lo que en última instancia controla su estado de activación. "La presencia sostenida de Rac1 en el núcleo se traduce en alteraciones en la organización de la membrana nuclear mediante cambios en la actina nuclear y esto provoca modificaciones en la forma nuclear", explica del Pozo.

Los autores han identificado secuencias genéticas específicas requeridas para la salida de Rac1 del núcleo, tanto en Rac1 misma como en otras proteínas implicadas en este proceso. Estas secuencias proporcionan objetivos potenciales para el desarrollo de futuras terapias.

"Nuestros resultados confirman la necesidad de una regulación dinámica de Rac1 en el núcleo y, al mismo tiempo, sirven como la base para hallar futuras dianas moleculares asociadas con la reducción de los niveles de esta proteína en el núcleo", explica la primera autora del trabajo, Inmaculada Navarro.

Los autores explican que el primer paso hacia la invasión tumoral requiere la activación de los mecanismos de señalización implicados en el control de la actina del citoesqueleto. Según Del Pozo, "estos procesos permiten cambios en la forma celular que favorecen la migración a los tejidos vecinos. En el caso de las células tumorales, esta migración produce la muy temida metástasis".

En este proceso, las células tumorales deben modificar tanto la posición como la forma de sus núcleos con el fin de ser capaces de pasar a través de los estrechos poros presentes en la matriz circundante. "Aprender acerca de los mecanismos moleculares que controlan la forma nuclear es crucial para la comprensión de la invasión tumoral", subraya Navarro.

La deformación nuclear de Rac1 permite favorecer la capacidad de las células para adaptar su forma, lo que les permite pasar a través de estos poros pequeños, un mecanismo esencial no sólo en enfermedades como el cáncer, sino también en procesos fisiológicos como el desarrollo embrionario y la curación de heridas, dice Pozo.

Para confirmar que sus resultados obtenidos en el nivel celular y molecular son relevantes para los procesos patológicos, los autores estudiaron la localización de Rac1 en el tejido sano y muestras de tumores humanos altamente metastásicos. "La acumulación de Rac1 nuclear es muy alta en las muestras de tumores de próstata altamente agresivos y su nivel se correlaciona con el grado de malignidad del tumor", comenta Navarro.