Un ambalator 3D al ADN-ului, responsabil de cancer și fertilitate, descoperit în celulele stem

Deși ADN-ul din fiecare celulă a corpului nostru este identic, el este modificat, împachetat, pliat și organizat diferit. Pentru a încăpea un fir de doi metri într-un spațiu mai mic decât grosimea unui fir de păr, natura recurge la mecanisme complexe, transmite naukatv.ru.

Organizarea acestui ambalaj este extrem de complicată. ADN-ul este împărțit în segmente prin izolatori, care nu doar delimitează regiunile, ci și controlează activarea și dezactivarea genelor. Rolul principal în trasarea acestor limite îl au complexele proteice inelare, coezinele, formate din antigene stromale și proteine partenere. Până recent se credea că există doar două tipuri: mitotice și meiotice.

Celulele sexuale sunt unice, deoarece transmit ADN-ul generațiilor viitoare, iar în timpul dezvoltării structura acestuia se schimbă semnificativ. Interesant este că celulele stem spermatogoniale (SSC), din care se formează spermatozoizii, au un mod unic de organizare a ADN-ului, cu granițe neobișnuit de slabe.

Pentru a studia acest proces, cercetătorii de la Universitatea din Kyoto au cartografiat localizarea diferitelor proteine de coezină în SSC cultivate in vitro, rezultatele fiind publicate în revista Nature Structural & Molecular Biology.

O metodă avansată de spectrometrie de masă, care arată legarea proteinelor, a evidențiat un nou tip de coezină, STAG3. Funcțiile sale au fost verificate pe SSC modificate genetic in vitro, confirmând că tocmai aceasta este responsabilă de granițele slabe ale ADN-ului în SSC.

Experimentele au arătat că, la șoarecii lipsiți de STAG3, SSC nu reușește să treacă eficient din starea stem în etapa următoare de transformare în spermatozoizi, ceea ce provoacă probleme de fertilitate. Cu alte cuvinte, rolul coezinei STAG3 este mult mai amplu decât simpla împachetare a ADN-ului.

Studiile pe celule umane au demonstrat că STAG3 este activ exprimată în celulele imune B și în limfoamele B, un tip de cancer al sângelui. Blocarea STAG3 încetinește creșterea celulelor canceroase, ceea ce o face o posibilă țintă pentru viitoare cercetări oncologice.

Astfel, descoperirea noului „ambalator al ADN-ului” aduce un triplu beneficiu, pentru biologia fundamentală a celulelor stem, medicina reproductivă și oncologie.

Acum ne puteți urmări și pe Telegram, Facebook și Instagram pentru a fi la curent cu ultimele știri.