Investigadores da Universidade do Porto descobrem proteína que promete melhorar o diagnóstico e tratamento de tumores

Um estudo elaborado por uma equipa de investigação da Universidade do Porto, publicado na revista EMBO Reports, dá a conhecer proteína que ajuda a compreender falhas na divisão celular e o aparecimento de tumores malignos.

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Equipa descobriu que várias proteínas que asseguram a coesão entre as células vizinhas e a ligação à matriz extracelular promovem a eficiência da fase final da divisão celular. (Imagem criada por IA)

Investigadores do Instituto de Investigação e Inovação em Saúde (i3S) da Universidade do Porto descobriram várias proteínas que ajudam a compreender a ocorrência de falhas no processo de divisão celular e o aparecimento de tumores malignos.

Uma dessas proteínas, a distrofina, que normalmente é associada à distrofia muscular, “tem um papel até então desconhecido”.

O processo de divisão celular

A citocinese (fase final da divisão celular) separa fisicamente as células filhas no final da divisão celular. Este passo é particularmente difícil para as células epiteliais - células que revestem os órgãos do trato urinário internamente -, que estão ligadas às suas vizinhas e à matriz extracelular por complexos proteicos transmembranares.

“Tendo em conta que a maior parte das células epiteliais não estão isoladas e aderem continuadamente às células vizinhas, ao mesmo tempo que são sustentadas por uma matriz extracelular, pareceu-nos fundamental perceber qual o impacto dessas interações com o ambiente na capacidade de uma célula se dividir”.

Eurico Morais de Sá, líder da investigação.

Para avaliar sistematicamente o impacto da maquinaria de adesão celular na eficiência da citocinese epitelial, a equipa de investigação realizou um rastreio de modificadores baseados em RNAi no epitélio folicular da Drosophila (mosca da fruta).

Os resultados desta investigação foram surpreendentes

De forma surpreendente, este estudo revelou moléculas de adesão e recetores transmembranares que facilitam a conclusão da citocinese. Entre estas encontra-se o distroglicano, que liga a matriz extracelular ao citoesqueleto através da distrofina.

células cancerígenas
Cerca de 90% dos tumores malignos têm origem em células epiteliais.

Imagens ao vivo revelaram que a distrofina e o distroglicano são enriquecidos na membrana de entrada, abaixo do anel citocinético (onde há compressão do citoplasma até que ocorra a separação das células), durante e após a constrição do anel.

Usando alelos múltiplos, incluindo mutantes específicos da isoforma da distrofina, foi possível mostrar que a localização da distrofina/distroglicano está ligada a papéis imprevistos na regulação da contração do anel citocinético e na prevenção da regressão da membrana durante o período de abscisão.

Da biologia fundamental à compreensão do cancro

Esta investigação fornece provas de que, em vez de se opor à conclusão da citocinese, a maquinaria envolvida nas interações célula-célula e célula-matriz também desenvolveu funções para garantir a eficiência da citocinese nos tecidos epiteliais.

Apesar de a investigação ser focada em biologia fundamental poderá, a longo prazo, ter implicações na compreensão de doenças como o cancro.

“Quando uma célula falha o processo de divisão, gera erros que podem servir como ponto de partida para o desenvolvimento de tumores, e cada vez mais estudos têm demonstrado que a duplicação do genoma, fenómeno provocado por falhas em citocinese, é uma anormalidade genética frequentemente presente em células cancerígenas”.
Margarida Gonçalves, coautora do estudo.

A autora esclarece ainda que a distrofina assegura “a eficiência da citocinese em tecidos epiteliais” e acrescenta que “sabendo que cerca de 90% dos tumores malignos têm origem em células epiteliais, torna-se particularmente relevante entender como é que o processo de divisão celular é assegurado neste tipo de contexto”.

Referência da notícia

Margarida Gonçalves, Catarina Lopes, Hervé Alégot, Mariana Osswald, Floris Bosveld, Carolina Ramos, Graziella Richard, Yohanns Bellaiche, Vincent Mirouse e Eurico Morais-de-Sá. The Dystrophin-Dystroglycan complex ensures cytokinesis efficiency in Drosophila epithelia. EMBO Reports (2024).