Cáncer, ciliopatías, Alzheimer y Parkinson son algunas de las muchas enfermedades asociadas a defectos en transporte celular

“El interior de las células está organizado por microtúbulos sin los cuales no pueden funcionar”, afirma Jens Lüders, científico del Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona). Los microtúbulos son filamentos minúsculos y muy plásticos, que se encogen, alargan, agrupan y ondulan, según las necesidades de las células, y están involucrados en movilidad celular, división celular, transporte intracelular, posición de los orgánulos en el citoplasma y señalización intra y extracelular, entre otros aspectos.

Lüders, jefe del grupo “Organización microtubular” en el IRB Barcelona, coorganiza junto a Tim Stearns de la Universidad de Stanford, la Conferencia Barcelona Biomed “El citoesqueleto microtubular en desarrollo y enfermedad”, con el apoyo de la Fundación BBVA. El congreso aglutina a 22 expertos mundiales de Estados Unidos, Canadá y Europa, que compartirán ante una audiencia de 150 científicos invitados, los avances y retos en este campo de gran interés biomédico por las muchas enfermedades humanas asociadas, y de especial utilidad en investigación oncológica. La cita es del 18 al 20 de marzo en el Institut d’Estudis Catalans, de Barcelona.

De cáncer, ciliopatías y desórdenes neurológicos
Los microtúbulos intervienen en la segregación de cromosomas durante la división celular, tirando de ellos para que cada célula hija reciba el número correcto. El conocimiento de su función durante la mitosis es fundamental para la salud humana. Por ejemplo, interferir en los microtúbulos impide la separación de cromosomas y es una forma de atajar el crecimiento descontrolado de células cancerosas. “Algunos de los fármacos más eficientes contra el cáncer actúan sobre los microtúbulos pero también lo hacen sobre los de las células sanas. Entender mejor los mecanismos que los gobiernan nos permitiría diseñar terapias menos agresivas y más específicas evitando afectar las células sanas”, revela Lüders. Gran parte de la conferencia se centra precisamente en esta función, la división celular y los diversos componentes que intervienen, con un énfasis especial en la división de células madre y las patologías asociadas.

Otra de los focos de interés creciente para los expertos del campo son las estructuras basadas en microtúbulos denominadas cilios. Son apéndices celulares que actúan como antenas receptoras y transmisoras de señales, pero tienen otras muchas funciones. Algunas células tienen cientos de cilios en su membrana exterior, que con un movimiento ondulatorio, expulsan mucosa de los pulmones o agua del cerebro, por ejemplo. Existen muchas enfermedades genéticas hereditarias asociadas a cilios defectuosos, conocidas como ciliopatías, como el Síndrome de Joubert, una afectación del desarrollo cerebral, el síndrome de Meckel, relacionada con defectos en el desarrollo de varios órganos, o la enfermedad poliquística renal. “Los cilios, su estructura y funciones, están siendo muy estudiados hoy, por ello les dedicamos una sesión específica en la conferencia”, explica Lüders.

Estudios recientes también han demostrado que la regulación defectuosa de los microtúbulos es responsable de algunos casos de Parkinson. O por ejemplo, en la enfermedad de Alzheimer, la proteína Tau pierde su habilidad de unirse a los microtúbulos y forma agregados anormales que hacen degenerar a los microtúbulos afectando la función de transporte, lo que perturba el funcionamiento de las neuronas. “La gran mayoría de enfermedades asociadas a microtúbulos son complejas porque hay muchas proteínas implicadas en el correcto funcionamiento de estos filamentos. Por eso ahora, el reto es entender al nivel molecular cómo la red de microtúbulos se forma y remodela. Tenemos identificados a los cientos de proteínas y componentes relacionados en organizarlos, ahora se trata de entender cómo trabajan juntos, y mejorar las técnicas y herramientas que nos permitan estudiar en detalle estas estructuras celulares extremadamente dinámicas”, resume Lüders.

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