Descobreixen què manté les cèl·lules sanes: un nanomissatger que entrega "paquets" moleculars bàsics
Cada dia, les cèl·lules transporten centenars de milers de molècules, hormones o enzims fins a la superfície cel·lular. Aquest procés s'anomena "exocitosi" i és necessari perquè els organismes mantinguin les cèl·lules sanes, ja que crea una barrera protectora que els dona immunitat i detecta virus o bacteris que intenten envair-les.
Un grup internacional de recerca liderat per la Universitat Pompeu Fabra ha descobert com funciona aquest mecanisme, que no és un moviment aleatori, sinó extremadament precís.
El cap del Grup de Biofísica en Biologia Cel·lular de la UPF, Oriol Gallego, explica que això passa quan unes proteïnes, ja conegudes, s'uneixen en una nanomàquina per fer de missatgers i portar paquets moleculars de manera coordinada a la superfície cel·lular:
És com el missatger que ve a casa i entrega el paquet que hem demanat.
Implicacions per a la salut humana
La comprensió de l'exocitosi pot tenir implicacions en el tractament d'algunes infeccions i malalties rares. Oriol Gallego explica que molts patògens ataquen aquesta nanomàquina perquè la cèl·lula no pugui preservar la seva superfície o utilitzen l'exocitosi perquè la mateixa cèl·lula ajudi en la propagació de virus o bacteris:
Entendre l'exocitosi i poder intervenir-hi pot solucionar molts problemes biomèdics en un futur.
La investigació obre la porta a futurs tractaments per les metàstasis o per les malalties rares. En les metàstasis, les cèl·lules cancerígenes adquireixen noves capacitats per envair altres teixits.
En aquests casos hi ha una mala regulació d'aquesta nanomàquina, la qual cosa permet a les cèl·lules invasores propagar-se millor. Per Gallego, entendre aquest procés pot permetre intervenir-hi en un futur.
També es pot aplicar al sector agrari
A banda de les persones, també pot haver-hi implicacions en plantes com la de l'arròs, que necessiten l'exocitosi per defensar-se d'invasions microbianes.
Existeix un fong que se serveix de l'exocitosi per infectar les plantes i és el responsable de la pèrdua d'un terç de la producció mundial d'aquest cereal. Segons els investigadors, aquesta recerca pot ajudar a desenvolupar aplicacions agràries a llarg termini, que evitin aquestes pèrdues.
Un viatge microscòpic per dins de la cèl·lula
Les limitacions de les eines de microscòpia havien fet que no s'hagués pogut observar abans aquest procés cel·lular. Fins i tot els microscopis més avançats no havien estat capaços de veure-ho.
Visualitzar la nanomàquina d'una manera dinàmica ha estat possible gràcies a la combinació de les dades extretes per tres microscopis d'última generació diferents i la intel·ligència artificial. Una integració de diverses tècniques que ha fet visible el que fins ara era invisible.