Η μελέτη προσφέρει πληροφορίες για το πώς τα κύτταρα αντιστρέφουν την απόφασή τους να διαιρέσουν
Ο κυτταρικός κύκλος είναι μια σειρά γεγονότων που περνάει ένα κελί καθώς μεγαλώνει και διαιρείται. Η απόφαση για το αν θα διαιρέσει ή όχι γίνεται σε ένα κρίσιμο σημείο στον κυτταρικό κύκλο που ονομάζεται σημείο ελέγχου G1/S. Εάν το κύτταρο έχει αρκετά θρεπτικά συστατικά και αυξητικούς παράγοντες, θα προχωρήσει στη φάση S του κυτταρικού κύκλου και θα αρχίσει να αναπαράγει το DNA του. Ωστόσο, εάν το κύτταρο τονίζεται ή στερείται των απαραίτητων πόρων, θα συλλάβει στο σημείο ελέγχου G1/S και δεν θα διαιρέσει.
Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές του UCSF διαπίστωσαν ότι τα κύτταρα μπορούν να αντιστρέψουν την απόφασή τους να συλλάβουν στο σημείο ελέγχου G1/S και να προχωρήσουν στη διαίρεση. Αυτό συμβαίνει όταν τα κύτταρα εκτίθενται σε έναν αυξητικό παράγοντα που ονομάζεται αυξητικός παράγοντας τύπου ινσουλίνης 1 (IGF-1). Ο IGF-1 ενεργοποιεί μια οδό σηματοδότησης που οδηγεί στη φωσφορυλίωση μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται RB. Το φωσφορυλιωμένο RB απελευθερώνει έναν παράγοντα μεταγραφής που ονομάζεται E2F, ο οποίος προάγει την εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι η ικανότητα των κυττάρων να αντιστρέψουν την απόφασή τους να συλλάβουν στο σημείο ελέγχου G1/S ελέγχεται από ένα microRNA που ονομάζεται miR-21. Το miR-21 είναι ένα μικρό μόριο RNA που ρυθμίζει την γονιδιακή έκφραση. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα επίπεδα miR-21 αυξάνονται σε κύτταρα που εκτίθενται σε IGF-1 και ότι το miR-21 είναι απαραίτητο για τα κύτταρα να αντιστρέψουν την απόφασή τους να συλλάβουν στο σημείο ελέγχου G1/S.
Η νέα μελέτη παρέχει πληροφορίες για το πώς τα κύτταρα λαμβάνουν την απόφαση να διαιρέσουν και πώς μπορεί να αντιστραφεί αυτή η απόφαση. Αυτή η γνώση θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις στην κατανόηση και τη θεραπεία του καρκίνου, καθώς και στην ανάπτυξη νέων αναγεννητικών θεραπειών. Για παράδειγμα, οι ερευνητές υποδεικνύουν ότι μπορεί να είναι δυνατή η χρήση του IGF-1 ή του miR-21 για την προώθηση της ανάπτυξης νέου ιστού σε ασθενείς που έχουν υποστεί εγκεφαλικό επεισόδιο ή καρδιακή προσβολή.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Cell Biology.