Fibras autoensambladas a modo de citoesqueleto dan lugar a respostas funcionais complexas
O citoesqueleto é unha estrutura de filamentos que soporta e dá forma ás células, alén de resultar chave en funcións tan importantes como a mobilidade e a división celular. Investigadores do Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares da USC (CiQUS) acaban de elaborar un sistema de fibras que se autoensamblan dentro de pequenas pingas de auga, empregadas como modelos elementais de células primitivas ou protocélulas. Esta rede de fibras foi xerada a partir de precursores dormentes que reaccionan entre si, dando lugar á reprodución artificial dalgunhas das posibles funcións que albergaría un potencial citoesqueleto natural primixenio.
“O sistema que deseñamos está formado por péptidos (pequenas proteínas) capaces de agregarse formando fibras, nun proceso controlado pola reacción deste péptido con outra pequena molécula estimuladora” explica o profesor da USC Javier Montenegro sobre a formación desta malla sintética que fabricou o seu grupo. O armazón de fibras resultante “imita de forma sinxela a estrutura dun posible citoesqueleto nestas pingas de auga ou protocélulas, sendo ademais capaz de inducir respostas complexas como, por exemplo, a captación de nutrientes do medio, a fusión de membranas e a comunicación e intercambio de moléculas entre entidades individuais” engade o investigador Ignacio Insua, coautor principal do estudo e membro do equipo.
Por primeira vez, os investigadores lograron demostrar experimentalmente que a formación dunha rede fibrilar a partir de moléculas moi sinxelas podería supoñer unha vantaxe evolutiva para levar a cabo tarefas complexas, como a captación de nutrientes externos por entidades acuosas individuais ou células primixenias. Deste xeito, os resultados do estudo propoñen un posible fundamento molecular para a formación e funcionamento dunha rede de fibras sinxela, que podería permitir que moléculas simples levasen a cabo nas células primitivas algunhas funcións vitais desempeñadas hoxe en día por sistemas moito máis complexos. O traballo, que acaba de ser publicado na revista Nature Communications, foi desenvolto integramente no CiQUS por un equipo internacional supervisado polo profesor Montenegro e que inclúe os autores principais Ignacio Insua e Richard Booth, xunto a Sahnawaz Ahmed e Alicia Rioboo.