Publicado en Comunicaciones de la naturaleza , un estudio realizado por científicos del Instituto de Investigación en Biomedicina IRB Barcelona dirigido por el investigador de ICREA Angel R. Nebreda ha informado que la proteína RingoA es un regulador clave de la meiosis, el proceso de división celular que da lugar a óvulos yesperma para reproducción sexual en mamíferos.
A diferencia de las células en el resto del cuerpo, las células sexuales contienen la mitad de la cantidad de cromosomas son haploides como resultado de este tipo especial de división celular. En la meiosis, una célula precursora - célula germinal primordial -- produce cuatro espermatozoides durante la espermatogénesis, mientras que solo se forma un ovocito durante la ovogénesis las otras tres células mueren durante el proceso.
Los ratones deficientes en RingoA, generados en el Laboratorio de Señalización y Ciclo Celular de Nebreda, son aparentemente sanos pero ambos sexos son completamente estériles. Después de tres años de experimentos, los investigadores postdoctorales del IRB Barcelona, Petra Mikolcevic y Michitaka Isoda describen los desequilibrios moleculares que ocurren durante la meiosis comoun resultado de la ausencia de esta proteína
Este estudio arroja nueva luz sobre un proceso clave para todas las formas de vida que participan en la reproducción sexual. "Todos comenzamos la vida a través de la meiosis, por lo que comprender cómo funciona este proceso es intelectualmente interesante", dice Nebreda. Aunque la meiosis se describió por primera vez en ela finales del siglo XIX, "muchas preguntas siguen sin respuesta", explica este científico, titular de una subvención del Consejo Europeo de Investigación.
"No hay buenos modelos in vitro disponibles para estudiar la meiosis. Es difícil extraer espermatocitos y realizar estudios en placas; tienen que estudiarse en los testículos. Y los ovocitos son aún peores porque los óvulos se forman en etapas tempranas deEl desarrollo y el trabajo con embriones es técnicamente complejo ".
RingoA y Cdk2: un tándem esencial en la meiosis
Los científicos han descubierto que RingoA es un activador clave de Cdk2, la proteína quinasa con la que forma un complejo requerido para la meiosis. De hecho, el modelo genético de ratón deficiente en Cdk2, que fue informado hace 12 años por el grupo de Mariano Barbacid enEl CNIO también es viable pero estéril y muestra exactamente las mismas alteraciones en la meiosis que las observadas por los investigadores del IRB Barcelona.
"En biología, si se obtienen dos fenotipos prácticamente indistinguibles, es una indicación de que las proteínas tienen la misma función y que pueden funcionar juntas". Lo que no se sabía hasta ahora era que RingoA es el socio clave para Cdk2 en la meiosis, ya que Cdk2 normalmente forma complejos con otra familia de proteínas llamadas ciclinas.
El estudio demuestra que RingoA es activo en los telómeros, estructuras que protegen los extremos de los cromosomas y donde también se encuentra Cdk2. Durante la meiosis, los telómeros permiten que los cromosomas se unan a la membrana nuclear, lo que les permite intercambiar fragmentos de ADN. Esta recombinaciónde los cromosomas es una característica esencial de la meiosis.
Sin el complejo RingoA-Cdk2, los telómeros de los cromosomas no se unen a la membrana sino que flotan en el núcleo, lo que lleva a una recombinación caótica. Las roturas en el ADN necesarias para el intercambio de fragmentos no se reparan y, por lo tanto, la meiosis no se completa.En consecuencia, las células sexuales no se forman.
anticonceptivo masculino
"No sería irrazonable considerar el desarrollo de un anticonceptivo masculino basado en inhibidores de RingoA-Cdk2", propone Nebreda. De la misma manera que las mujeres producen ovocitos durante el desarrollo del embrión, los hombres pueden producir espermatozoides durante la edad adulta ". Si el medicamentola industria quería invertir en este campo, tenemos las técnicas bioquímicas establecidas para la identificación de inhibidores "
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Materiales proporcionado por Instituto de Investigación en Biomedicina-IRB . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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