05 Enero 2021
DESPLAZAMIENTOS. Las células se mueven, por ejemplo, para curar heridas.
Investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología (IST) de Austria mostraron por primera vez cómo la forma activa de un complejo de proteínas desempeña un papel fundamental en el desplazamiento de las células y en otras funciones biológicas importantes, informa Europa Press. Lo hicieron gracias a una nueva tecnología que mediante temperaturas de 196° bajo cero permiten obtener imágenes de alta resolución del interior de la célula.
Las células del cuerpo se mueven, por ejemplo, para curar heridas o para combatir patógenos, y lo hacen con la ayuda de pequeños "pies" ubicados en el borde delantero de las células migratorias, las llamadas lamelipodias. Estas delgadas extensiones son empujadas hacia adelante y se unen a la superficie mientras que el resto de la célula es arrastrada. Dentro de estos “pies” hay una densa red de hilos proteicos entrelazados, llamados filamentos de actina, que forman el citoesqueleto de la célula.
Importancia del hallazgo
Hasta ahora no estaba claro cómo el complejo Arp2/3, un conjunto de siete proteínas centrales para la motilidad celular, brota de nuevos filamentos de actina de los ya existentes y así genera redes densas y ramificadas que proporcionan las fuerzas protrusivas necesarias a la célula.
El investigador Florian Fäbler estuvo durante más de dos años ha buscando una forma de representar el complejo de proteínas en su entorno natural de tal manera que las estructuras individuales puedan analizarse con precisión. Ahora lo ha logrado. Obtuvo imágenes del complejo dentro de lamelipodia de células de ratón en su conformación activa unida a actina.
“Nos dijimos: vamos a entrar en la célula, donde el entorno es mucho más intrincado porque no sólo está el complejo de proteínas y los filamentos de actina, sino también todo tipo de cosas más. Pero esta era la única forma en que éramos capaces de mantener esta red de tal manera que pudiéramos determinar su estructura", explica el biólogo molecular Florian Schur.
En milisegundos, los investigadores congelaron las muestras, demasiado rápido para permitir que se formaran cristales de hielo que habrían destruido las finas estructuras de la célula. Luego utilizaron uno de los microscopios crioelectrónicos más potentes disponibles, y el único de su tipo en Austria, para obtener imágenes de células desde diferentes ángulos mediante tomografía crioelectrónica.
Con este conocimiento, otros científicos ahora pueden comprender mejor la regulación y actividad de este importante complejo proteico en sus múltiples funciones más allá de la motilidad celular y el desarrollo de enfermedades.
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