La ‘basura celular’ podría tener otras funciones

Apoptosis, muerte celular apoptótica o muerte celular programada / Wikimedia

Durante el proceso celular de apoptosis se liberan al medio vesículas de pequeño tamaño producidas por la fragmentación de la célula, denominadas cuerpos apoptóticos (CAs). Investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y la Universidad de Alcalá (UAH) han demostrado que los CAs no son meros residuos, sino que portan mensajes capaces de inducir la proliferación o muerte de la célula que los ingiere.

 

UAM / En la muerte por apoptosis las células se fragmentan en vesículas, denominadas cuerpos apoptóticos (CAs), que son eliminados por células con capacidad para ingerirlos. Un trabajo reciente, llevado a cabo por biólogos de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y la Universidad de Alcalá (UAH), ha demostrado que los CAs no son meros desechos celulares, sino que portan mensajes capaces de inducir la proliferación o la muerte de la célula que los ingiere.

Los CAs contienen en su interior componentes de la célula de origen, como porciones de citoplasma, orgánulos y, en algunas ocasiones, fragmentos nucleares agrupados de manera aleatoria

Los CAs contienen en su interior componentes de la célula de origen, como porciones de citoplasma, orgánulos y, en algunas ocasiones, fragmentos nucleares agrupados de manera aleatoria. Tradicionalmente no se ha atribuido a los CAs ninguna función fisiológica, salvo facilitar su ingestión (fagocitosis) y posterior degradación por células vecinas. Pero en los últimos años han aparecido evidencias que sugieren que los CAs podrían producir respuestas en las células que los fagocitan.

En otras palabras, se ha postulado que los CAs podrían intervenir en la comunicación intercelular.

De acuerdo con el trabajo, publicado en la revista Biochim Biophys Acta -Molecular Basis of Disease-, los investigadores se preguntaron en primer lugar si los CAs producidos por células proximales tubulares en proceso de apoptosis tras ser expuestas al fármaco antineoplásico cisplatino, tenían la capacidad de extender a células proximales tubulares intactas la activación de la muerte apoptótica.

Izquierda: Célula renal humana en proceso de apoptosis inducido por cisplatino. Derecha: Células renales fagocitando cuerpos apoptóticos. Imágenes tomadas mediante microscopía electrónica de barrido. /UAM-UAH

“Los resultados confirmaron nuestra hipótesis, ya que mostraron que CAs indujeron apoptosis en las células receptoras”, explica Ana Fernández, investigadora de la UAM y coautora del trabajo.

El uso del cisplatino frente al cáncer está limitado porque induce toxicidad en el riñón en un 40% de los pacientes. El daño, que afecta principalmente a las células del túbulo proximal, supone que el tratamiento debe suprimirse. El mecanismo de su toxicidad parece ser multifactorial y contribuye a la muerte por apoptosis de las células tubulares proximales. Tras la supresión del tratamiento, las células supervivientes proliferan y regeneran el túbulo por mecanismos todavía desconocidos.

Los investigadores se preguntaron además si los CAs que liberaron las células proximales tubulares en apoptosis por haber ingerido CAs (procedentes de las células expuestas a cisplatino) tenían también algún efecto sobre células proximales tubulares intactas.

Lejos de ser “basura celular que hay que retirar”, los CAs generados parecen jugar un importante papel en la historia natural de la nefropatía inducida por cisplatino

“Sorprendentemente, estos nuevos CAs generados ya no inducían apoptosis. Por el contrario, eran capaces de inducir proliferación en las células proximales tubulares intactas que los ingerían”, asegura la Dra.Fernández.

En conclusión, de acuerdo con los resultados, los CAs producidos por las células proximales tubulares que mueren por apoptosis inducida por cisplatino, lejos de ser “basura celular que hay que retirar”, parecen jugar un importante papel en la historia natural de la nefropatía inducida por cisplatino.

“Primero contribuirían a extender la lesión a células intactas del túbulo proximal, y más adelante a la regeneración del túbulo proximal, estimulando la proliferación de las células proximales tubulares supervivientes. En definitiva, los CAs reproducen los acontecimientos que suceden en la nefropatía inducida por el agente antitumoral cisplatino”, concluyen los investigadores.

Referencia bibliográfica: 
Apoptosis and cell proliferation in proximal tubular cells exposed to apoptotic bodies. Novel pathophysiological implications in cisplatin-induced renal injury.  Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2019 Jun 11. doi: 10.1016/j.bbadis.2019.06.008.

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