Un nuevo trabajo de la Universidad de Warwick muestra cómo un sistema de 'ferrocarril' microscópico en nuestras células puede optimizar su estructura para adaptarse mejor a las necesidades del cuerpo.

El trabajo fue realizado por el profesor Robert Cross, director del centro de biología celular mecanoquímica de la Escuela de Medicina de Warwick y líder del laboratorio Cross.

Su equipo, con base en la Escuela de Medicina de Warwick, ha estado analizando cómo se construyen las 'vías del tren' de microtúbulos dentro de las células. Casi todas las células de nuestro cuerpo contienen una red 'ferroviaria', un sistema de pequeñas pistas llamadas microtúbulos que enlazan destinos importantes dentro de la célula. El equipo del profesor Cross descubrió que el sistema de rieles de microtúbulos dentro de las células puede ajustar su propia estabilidad dependiendo de si se está utilizando o no.

El profesor Cross dijo:"Las vías de microtúbulos del ferrocarril celular son casi inimaginablemente pequeñas:solo 25 nanómetros de diámetro (un nanómetro es una millonésima de milímetro). El ferrocarril es tan crucial para una celda bien administrada como un ferrocarril de tamaño completo". es para un país bien administrado. Para las células y para los países, el problema es prácticamente el mismo:¿cómo hacer funcionar un mejor ferrocarril? "

"Imagínese si las vías de un ferrocarril real pudieran preguntarse, '¿Soy útil?' Descubrir, comprobarían la frecuencia con la que pasaba una locomotora por ellos.

"Resulta que las vías del tren de microtúbulos dentro de las células pueden hacer exactamente eso:comprueban si están o no en contacto con pequeños motores ferroviarios (llamados kinesinas). Si lo están, luego permanecen en su lugar de manera estable. Si no lo son, se desmontan. Creemos que esto permite que las secciones del riel de microtúbulos se reciclen para construir rieles nuevos y más útiles en otras partes de la celda ".

El papel, 'Kinesin expande y estabiliza la red de microtúbulos del PIB' publicado (12 de marzo de 2018) en Nanotecnología de la naturaleza , muestra que cuando los motores ferroviarios kinesin entran en contacto con sus rieles de microtúbulos, cambian sutilmente su estructura, produciendo un alargamiento muy leve que estabiliza el carril.

Usando un microscopio hecho a medida, el microscopio de código abierto de Warwick, los investigadores que también están basados ​​en Warwick Systems Biology Center and Mathematics Institute, Universidad de Warwick, detectó un aumento del 1,6% en la longitud de los microtúbulos unidos a las cinesinas, con un aumento de 200 veces en su vida.

Al revelar cómo se estabilizan y desestabilizan los microtúbulos, el equipo espera arrojar nueva luz sobre el funcionamiento de una serie de enfermedades humanas (por ejemplo, el Alzheimer), que está relacionado con anomalías en la función de los microtúbulos. También tienen la esperanza de que su trabajo pueda conducir en última instancia a una mejor terapia contra el cáncer porque el ferrocarril es tan vital (por ejemplo, para la división celular), ya que sus pistas de microtúbulos son un objetivo clave para medicamentos contra el cáncer como Taxol. Aún no se comprende exactamente cómo Taxol estabiliza los microtúbulos en las células.

El profesor Cross agregó:"Nuestro nuevo trabajo muestra que los motores ferroviarios de kinesina estabilizan los microtúbulos de una manera similar al Taxol. Necesitamos comprender todo lo que podamos sobre cómo se pueden estabilizar y desestabilizar los microtúbulos, para pavimentar e iluminar el camino hacia terapias mejoradas ".