nvestigadores del Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (CABIMER), en colaboración con el Instituto Suizo de Investigación Experimental del Cáncer (ISREC), han estudiado los mecanismos que subyacen a la mayor tendencia de las personas con síndrome de Mulibrey a desarrollar tumores.

Sus resultados apuntan al importante papel de la proteína TRIM37, cuya ausencia explica la aparición de células tumorales.

El síndrome de Mulibrey es una de las llamadas enfermedades raras, ya que se da en menos de 5 de cada 10.000 habitantes.

Algunas de estas enfermedades suelen tener una base genética muy definida.

Por ello, el estudio de las funciones moleculares de los genes alterados en los pacientes con estas enfermedades, además de contribuir a la búsqueda de nuevos métodos de diagnóstico y tratamiento, nos ayuda a comprender los mecanismos básicos necesarios para el correcto desarrollo del individuo.

La enfermedad se caracteriza por un retraso en el crecimiento, problemas de insuficiencia cardíaca y patologías hepáticas.

Además, los pacientes tienen una mayor tendencia a desarrollar ciertos tipos de tumores.

La literatura científica muestra que el desarrollo de esta enfermedad está asociado a la falta de función de un gen conocido como TRIM37.

Sin embargo, el papel molecular que desempeña esta proteína y cómo su falta de función conduce a la enfermedad sigue sin resolverse.

Esta investigación se centró específicamente en cómo la falta de función del gen puede contribuir al desarrollo de tumores en pacientes afectados por el síndrome de Mulibrey.

TRIM37 es una ubiquitina ligasa; una proteína que es capaz de modificar otras proteínas objetivo añadiendo una pequeña tercera proteína llamada ubiquitina.

Esta modificación puede tener varios efectos sobre la proteína objetivo: desde estabilizar y promover su función hasta desencadenar bruscamente su degradación.

Este estudio, dirigido por el Dr. Fernando Romero Balestra (Cabimer/US) en colaboración con un grupo del Instituto Suizo de Investigación Experimental del Cáncer (ISREC), con la participación de otros investigadores del Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (Cabimer), entre ellos el Dr. Pablo Huertas (Cabimer/EE.UU.), Andrés Domínguez Calvo (Cabimer/EE.UU.), y la investigadora del CSIC Dra. Rosa M. Ríos (Cabimer/CSIC), ha descubierto que las células aisladas de pacientes con síndrome de Mulibrey son incapaces de controlar el número de pequeños orgánulos celulares llamados centrosomas.

Los centrosomas participan en la nucleación y organización de los microtúbulos necesarios para la formación del huso mitótico y la correcta segregación del material genético durante la división celular.

Las células sanas tienen dos centrosomas que, tras la división celular, se distribuyen entre las dos células hijas, heredando así un centrosoma cada una.

Cada célula hija, antes de entrar en la siguiente mitosis, tiene que "construir" un nuevo centrosoma mediante un proceso molecular complicado y altamente regulado que garantiza la formación de un único nuevo centrosoma y asegura la correcta segregación de los cromosomas en la siguiente mitosis.

El presente estudio describe cómo las células de los pacientes con el síndrome de Mulibrey, al tener un mayor número de centrosomas, durante las divisiones celulares forman husos mitóticos anormales que frecuentemente cometen errores y generan células con un número incorrecto de cromosomas.

Curiosamente, esta desregulación del número de centrosomas y los problemas de segregación cromosómica asociados es una característica presente en muchos tipos de tumores.

Por lo tanto, los investigadores sugieren que el papel de TRIM37 como regulador del número de centrosomas puede ser clave en la formación de tumores en pacientes con síndrome de Mulibrey.

Pero, ¿cuáles son los mecanismos moleculares que relacionan a TRIM37 con la formación de nuevos centrosomas? Para responder a esta pregunta, el estudio recurre a técnicas de biología molecular y biología celular.

Para caracterizar los mecanismos por los que estos nuevos centrosomas se forman sin control en las células que carecen de TRIM37, los investigadores utilizaron líneas celulares humanas que pueden cultivarse fácilmente en el laboratorio y, a su vez, pueden modificarse con técnicas de edición genómica Crispr/Cas9 o con ARN de interferencia (células RPE-1 y HeLa).

El uso de estas técnicas ha revelado cómo la ausencia de TRIM37 activa la formación de centrosomas a través de una vía hasta ahora no descrita de formación de centrosomas que depende de las proteínas Centrobin, PLK4, HsSAS-6 y PLK1.

La falta de TRIM37 induce la formación de estructuras Centrobin y PLK4 que sirven de plataforma para la producción incontrolada de centrosomas.

Los resultados de este estudio contribuyen a una mejor comprensión de los mecanismos moleculares implicados en el síndrome de Mulibrey y abren la puerta a la búsqueda de tratamientos personalizados para los pacientes con síndrome de Mulibrey que desarrollan patologías tumorales.

En el futuro, los autores planean investigar si el mecanismo molecular implicado en la formación de centrosomas adicionales desempeña un papel clave en otros tipos de tumores.

Fuente: UNIVERSIDAD DE SEVILLA