Images
- Investigadors de l'IRB Barcelona revelen que cèl·lules genèticament idèntiques poden respondre de maneres molt diferents davant d'un mateix estrès.
- Algunes cèl·lules mantenen actius gens d'estrès fins i tot sense estímuls externs, cosa que els permet reaccionar amb rapidesa davant de situacions adverses.
- L'estudi, publicat a Nature Communications, podria contribuir a entendre per què algunes cèl·lules resisteixen millor els tractaments mèdics.
Les cèl·lules individuals poden respondre de manera diferent a l'estrès, tot i que genèticament siguin idèntiques i es trobin en el mateix entorn. Aquesta diversitat pot ser essencial per respondre millor als canvis a l'entorn i garantir així la supervivència del grup.
Així ho revela una investigació de l'IRB Barcelona liderada pel Dr. Francesc Posas i la Dra. Laia de Nadal, publicada a la revista Nature Communications. L'estudi, encapçalat per la Dra. Mariona Nadal-Ribelles, analitza com les cèl·lules de llevat reaccionen davant l'estrès.
Analitzant els gens que les cèl·lules indueixen per adaptar-se a l'estrès, l'equip de recerca va descobrir que cada cèl·lula només fa servir alguns d'aquests gens, generant, d'aquesta manera, estratègies modulars diverses.
Mitjançant l’ús de tècniques avançades de seqüenciació d'ARN a nivell de cèl·lula individual, l'equip investigador van identificar clarament quatre models diferents de resposta.
"La gran novetat d'aquest treball és que demostrem com una mateixa població cel·lular explora diferents estratègies per adaptar-se davant d'un estrès idèntic. La veritat és que, depenent de l'estratègia seleccionada, les cèl·lules poden ser més resistents a estrès", explica el Dr. Posas.
Cèl·lules preparades per a situacions adverses
Una observació rellevant va ser que certes cèl·lules tenen actius els gens relacionats amb l'estrès, fins i tot en absència d'amenaces externes. Aquestes cèl·lules creixen més lentament en condicions normals, però tenen un avantatge competitiu significatiu quan apareix un estrès real, adaptant-se més ràpidament que les altres.
Aquest comportament recorda una estratègia evolutiva, que implica assumir un cost inicial per augmentar les probabilitats de supervivència davant de futures condicions adverses. Aquest fenomen també apunta a una possible explicació de per què algunes cèl·lules poden sobreviure davant de tractaments mèdics millors que altres.
Factors genètics que expliquen la resistència
L'equip també ha identificat diversos factors genètics que regulen la variabilitat dels gens d'estrès. "Aquests descobriments ens apropen a entendre la lògica interna que governa les respostes cel·lulars a l'estrès, i poden contribuir a comprendre millor fenòmens clínicament rellevants, com la resistència a tractaments o la ràpida adaptació a canvis ambientals", conclou la Dra. Nadal-Ribelles.
L’estudi ha comptat amb la participació d’investigadors de la Universitat de Lausanne i de l’Institut Curie de París.
Article de referència:
Transcriptional heterogeneity shapes stress-adaptive responses in yeast
Mariona Nadal-Ribelles, Guillaume Lieb, Carme Solé, Yaima Matas, Ugo Szachnowski, Sara Andjus, Maria Quintana, Mònica Romo, Aitor Gonzalez Herrero, Antonin Morillon, Serge Pelet, Eulàlia de Nadal, Francesc Posas.
Nature Communications (2025) DOI: 10.1038/s41467-025-57911-6
IRB Barcelona
L’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) treballa per aconseguir una vida lliure de malalties. Desenvolupa una recerca multidisciplinària d’excel·lència per curar el càncer i altres malalties vinculades a l'envelliment. Treballa establint col·laboracions amb la indústria farmacèutica i els principals hospitals per fer arribar els resultats de la recerca a la societat a través de la transferència de tecnologia, i du a terme diferents iniciatives de divulgació científica per mantenir un diàleg obert amb la ciutadania. L’IRB Barcelona és un centre internacional que acull al voltant de 400 investigadors de més de 30 nacionalitats. Reconegut com a Centre d'Excel·lència Severo Ochoa des de 2011, és un centre CERCA i membre del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
