Skip to main content
< Tornar a notícies
Interacció entre HECA i una proteïna clau de grànuls d'estrès a les cèl·lules HeLa humanes després de la inducció de l'estrès. Imatge / IRB Barcelona
 31.03.2025

Investigadors de l’IRB Barcelona identifiquen un nou mecanisme molecular essencial per a l’adaptació cel·lular a l’estrès

Un equip de l’IRB Barcelona, ubicat al Parc Científic de Barcelona, ha descobert un nou paper per a la proteïna Headcase (HECA), clau per a la protecció cel·lular davant de l’estrès oxidatiu, que pot obrir noves vies per entendre la resistència a l’estrès en cèl·lules tumorals i cèl·lules mare. L’estudi, publicat a la revista Science Advances, ha estat liderat pel Dr. Panagiotis Giannios y el Dr. Jordi Casanova i suposa un descobriment clau sobre la proteïna Headcase de la mosca Drosophila (o HECA en humans), identificant-la com a essencial per protegir les cèl·lules davant l’estrès. 

Les cèl·lules han d’enfrontar-se contínuament a situacions adverses com la manca de nutrients o canvis bruscs de temperatura. Entendre com aconsegueixen resistir i adaptar-se a aquests desafiaments és crucial per comprendre la biologia fonamental i abordar malalties relacionades amb l’estrès cel·lular, com ara el càncer o les patologies neurodegeneratives. Aquesta nova troballa de l’IRB Barcelona revela com la proteïna Headcase regula unes estructures cel·lulars anomenades “grànuls d’estrès”, que permeten reprogramar ràpidament les cèl·lules perquè centrin els seus recursos en funcions vitals de supervivència.

El descobriment té el seu origen en estudis sobre la metamorfosi de la mosca Drosophila melanogaster, en la qual pràcticament totes les cèl·lules larvàries moren durant el procés, sobrevivint únicament determinades cèl·lules mare, que són responsables de formar l’organisme adult. Els investigadors buscaven entendre com aquestes cèl·lules específiques podien resistir condicions tan extremes, descobrint així el paper clau que Headcase exerceix davant de l’estrès.

“Aquest descobriment ajuda a entendre com les cèl·lules mare, però també cèl·lules tumorals en processos com la metàstasi, són capaços de sobreviure en ambients extremadament adversos”, explica el Dr. Jordi Casanova, líder del laboratori de Morfogènesi en Drosophila de l’IRB Barcelona.

Una proteïna essencial per a la supervivència cel·lular

En condicions normals, la proteïna Headcase està dispersa al citoplasma, però davant l’estrès es reorganitza ràpidament formant els grànuls d’estrès, estructures vitals per modular la producció de proteïnes i protegir les cèl·lules. De manera semblant, la versió humana de la proteïna (HECA) també participa en aquests mecanismes protectors.

Els científics van comprovar que reduir l’expressió d’HECA en cèl·lules humanes les fa més vulnerables a l’estrès oxidatiu, incrementant-se la producció d’espècies reactives d’oxigen, factor conegut per la seva relació amb diverses malalties.

Implicacions per entendre la resistència en el càncer

L’estudi posiciona les proteïnes Heca com a objectius potencials en la mesura que cada cop es fa més evident el paper que la resistència cel·lular té en determinades malalties, com el càncer o els trastorns neurodegeneratius.

El treball ha estat dut a terme pels investigadors Dra. Delia Ricolo, Dr. Panagiotis Giannios, i Dr. Jordi Casanova, tots membres del laboratori de Morfogènesi en Drosophila de l’IRB Barcelona i de l’Institut de Biologia Molecular de Barcelona (CSIC). Aquest estudi ha comptat amb el finançament del Ministeri de Ciència i Innovació d’Espanya i la Generalitat de Catalunya.

» Article de referència: Drosophila and human Headcase define a new family of Ribonucleotide granule proteins required for stress response. Delia Ricolo, Jordi Casanova & Panagiotis Giannios. Science Advances (2024). doi: https://doi.org/10.1126/sciadv.ads2086

» Enllaç a la notícia: web de l’IRB Barcelona [+]