De ce unele celule, deși au gene identice, acționează diferit?

Oamenii de știință au făcut o descoperire importantă care explică cum și de ce miliardele de celule diferite din corpul nostru arată și acționează atât de diferit, în ciuda faptului că acestea conțin gene identice. Descoperirea a fost realizată de o echipă de la Institutul de Genetică din Dublin.
Echipa a descoperit niște familii complet noi de proteine la vertebrate - inclusiv pești, reptile, păsări și mamifere - pe care le-au numit PALI1 și PALI2. Aceste familii de proteine au provenit de la gene care au dobândit noi funcții deoarece speciile de vertebrate și nevertebrate au evoluat față de acum un milion de ani. PALI1 este vitală pentru dezvoltarea embrionară și, în special, pentru controlul identității celulare.

Astfel se poate înțelege de ce o celulă sangvină și una nervoasă arată și acționează diferit, deși conțin aceleași gene, așa-numita „identitate celulară”, esențială în domeniul epigeneticii, care încearcă să explice cum celulele din corpul nostru, ce conțin seturi identice de gene, pot să arate și să se comporte atât de diferit.

La baza acestui concept stau o serie de factori epigenetici, numiți Polycombs, care sunt vitali pentru a regla identitatea celulară a organismelor multicelulare. Noile proteine  PALI1 și PALI2 formează o nouă familie de tipul Polycombs care prezintă unicitate prin faptul că sunt prezente numai la vertebrate - nu se găsesc și la animalele nevertebrate sau la plante.

Descoperirea a PALI1 și PALI2 este un pas important în înțelegerea modului în care celulele stem se specializează.

Noile cercetări ar putea avea implicații și pentru viitoarele terapii anticancerigene; este studiată și o proteină Polycomb asociată, numită EZH2, a cărei funcție este modificată în anumite tipuri de cancere de sânge sau ale creierului. Noi medicamente au fost dezvoltate pentru a viza EZH2 și pentru a trata aceste cancere, iar noile rezultate ar putea susține dezvoltarea de noi medicamente care vizează proteinele PALI1 și PALI2.

Rezultatele cercetării au fost publicate în jurnalul Molecular Cell.

Sursa: Science Daily