Les cèl·lules detecten que es troben en un entorn dur aplicant forces sobre aquest a través de dues molècules: la integrina i la talina. I quan detecten que es troben en un entorn dur, s’activa l’oncògen YAP. Aquesta és la principal descoberta d’un treball realitzat per investigadors de l’Institut de Bioingenieria de Catalunya (IBEC) i que es publica a Nature Cell Biology.
Fins ara, explica Pere Roca-Cusachs, expert de l’IBEC, no se sabia com les cèl·lules detecten la rigidesa del seu entorn. L’estudi que ha dirigit aquest investigador ha permès descobrir que les cèl·lules exploren de forma física, aplicant forces, el seu entorn. “De la mateixa manera que si volem saber si un matalàs és dur o tou ens hi asseiem”, diu Roca-Cusachs.
Aquest expert explica que les cèl·lules tenen unes molècules que es diuen integrines, i que les uneixen directament amb la matriu extracel·lular. I aquestes integrines estan enllaçades amb el citosquelet a través de la talina, una altra molècula. Roca-Cusachs assenyala que les cèl·lules fan servir aquests dos tipus de molècules per avaluar el grau de rigidesa del seu entorn.
Mitjançant un estudi amb cèl·lules de ratolí sanes, els investigadors han descobert que quan, si el teixit és rígid, les forces que les cèl·lules apliquen per tirar d’aquestes dos tipus de molècules fan que les talines, que normalment estan plegades, es despleguin. En desplegar-se, queda exposada una zona d’unió a una altra proteïna anomenada vinculina que s’uneix i provoca l’activació de YAP.
Via de YAP
La via de senyalització de YAP és clau en molts processos tumorals. Com explica Roca-Cusachs, es tracta d’un regulador transcripcional que, en activar-se, “s’introdueix en el nucli de la cèl·lula i facilita l’expressió de determinants gens”.
Aquest estudi s’ha realitzat amb cèl·lules sanes. “I s’ha vist que, quan l’entorn és dur, es desencadenen processos cancerígens, però això no vol dir, evidentment, que aquest sigui l’únic factor que activa mecanismes tumorals, però sí que és un més”, assenyala Roca-Cusachs. Les cèl·lues continuen sent genotípicament sanes, però, en canvi, “desenvolupen estructures pròpies de les cèl·lules tumorals”, afegeix aquest expert.
Aquesta capacitat de desencadenar processos cancerígens quan l’entorn és dur és molt rellevant en els casos dels tumors sòlids, que són la gran majoria. “Se sap que si s’endureix artificialment un tumor, aquest progressarà molt més ràpidament i el seu pronòstic serà pitjor”, diu aquest expert.
Per això, proposa Roca-Cusachs, seria possible fer servir la influència de l’entorn per combatre els tumors. Si el teixit de l’entorn és tou, la unió entre les integrines i el teixit es trenca abans que la talina es desplegui, un fet que impedeix l’activació de YAP. “La clau estaria en que la cèl·lula no detecti que es troba en un entorn dur”, diu aquest investigador. Si aquesta estratègia prosperés, afirma Roca-Cusachs, seria una arma terapèutica més “per tractar tumors com el de mama. pulmó, pròstata o pell, entre altres”.
