Manipularea semnalizarii celulare poate asigura ca organismul are o cantitate sanatoasa de celule. Un nou studiu condus de Cedars-Sinai si Universitatea San Francisco din California (UCSF), a stabilit ca modificarea unui proces celular poate duce la moartea sau regenerarea celulelor stem - celule din care se dezvolta alte celule din organism. Descoperirile publicate luna aceasta, în jurnalul Cell Stem Cell, pot duce la dezvoltarea de noi medicamente care sa controleze acest proces pentru a încetini sau opri cresterea si raspândirea cancerului si pentru a permite regenerarea celulelor în contextul altor boli. Potrivit cercetatorilor, descoperirile subliniaza nevoia organismului de a produce doar cantitatea potrivita de celule noi. „Productia de celule este ca o situatie Goldilocks. Daca exista prea multa diviziune celulara, te alegi cu tumori. Daca exista prea putina, înseamna o regenerare slaba a celulelor îmbatrânite”, a declarat dr. Ophir Klein, director executiv al Spitalului Pediatric de la Cedars-Sinai si autorul principal al studiului. Celulele corpului sunt reglate de diferite cai biologice. Fiecare dintre aceste cai implica o serie de actiuni moleculare în interiorul unei celule care produc o schimbare în celula, precum crearea unei noi molecule cum sunt proteinele. Pentru acest studiu, cercetatorii de la Cedars-Sinai si UCSF au studiat efectele genei Discs large 1 (Dlg1) pe caile de semnalizare Wnt. Aceasta cale implica o serie de interactiuni moleculare care regleaza cresterea sau moartea celulelor stem. Calea Wnt, care începe la suprafata unei celule si se termina în interiorul acesteia, este esentiala pentru reînnoirea celulelor stem si regenerarea tesuturilor. Desi calea a fost studiata pe scara larga, înca nu se cunosc multe despre cum mici cresteri si scaderi ale frecventei semnalelor de comunicare prin aceasta cale pot afecta crearea unor noi celule. „Semnalele sau instructiunile pot varia în timp, în diferite conditii de sanatate si boala”, explica dr. Klein. Oamenii de stiinta au studiat probe de tesut intestinal de la soareci de laborator pentru a afla cum mutatiile din Dlg1 afecteaza interactiunea dintre semnalizarea Wnt si celulele stem din tractul gastrointestinal considerat foarte regenerativ. Efectuând analiza expresiei genelor din probe, echipa a cautat modificari ale genelor care de obicei trimit semnale de-a lungul caii Wnt. Prin acest proces, cercetatorii au putut sa observe modul în care modificarile frecventei de semnalizare au afectat productia de celule stem. Cercetatorii au descoperit ca atunci când au inhibat expresia Dlg1 si apoi au crescut semnalizarea de-a lungul caii Wnt prin adaugarea unei anumite molecule, cum ar fi un virus sau un medicament, celulele stem au murit si nu au mai generat noi celule fiice. „Prin o mai buna întelegere a semnalizarii celulare, putem învata cum sa folosim o molecula pentru a accelera sau încetini aceasta cale si a normaliza semnalizarea, astfel încât un anumit organ sa aiba numarul potrivit de celule”, a spus David Castillo-Azofeifa, unul dintre autorii studiului, om de stiinta la Genentech, „Interpretarea corecta a nivelurilor de semnalizare este critica pentru supravietuirea celulelor stem”, a declarat Tomas Wald, cel de-al doilea autor al studiului. În continuare, cercetatorii planuiesc sa studieze calea Wnt si rolul Dlg1 în probele prelevate din intestine umane pentru a vedea daca reproduc ceea ce a fost observat la soarecii de laborator.
