Tecnologia Científica

Novos insights sobre a polaridade celular
Este novo mecanismo lana§a luz sobre a complexa teia de sistemas que mantanãm as células apontando na direa§a£o correta, de acordo com Sergey Troyanovsky, Ph.D., professor de Dermatologia da Cell and Developmental Biology e autor saªnior do estudo.
Por Will Doss - 15/11/2021


Seções transversais de células que expressam os mutantes funcionais e não funcionais do Scribble. Observe que o mutante funcional estãolocalizado exclusivamente na membrana basolateral das células, enquanto o mutante não funcional estãolocalizado em toda a membrana. Crédito: Northwestern University

Um mecanismo atéentão desconhecido envolvendo a protea­na Scribble ajuda a manter a polaridade nas células, de acordo com um estudo da Northwestern Medicine publicado no Journal of Biological Chemistry .

Este novo mecanismo lana§a luz sobre a complexa teia de sistemas que mantanãm as células apontando na direção correta, de acordo com Sergey Troyanovsky, Ph.D., professor de Dermatologia da Cell and Developmental Biology e autor saªnior do estudo.

"Esta éa arquitetura da canãlula, como a forma como os edifa­cios individuais se unem para formar a cidade inteira", disse Troyanovsky.

A polaridade celular dita uma orientação para todas as células, fornecendo uma estrutura semelhante a uma matriz que compaµe todos os tecidos do corpo. As polaridades apical e basal definem "para cima" e "para baixo", de acordo com Troyanovsky.

"As células precisam saber de que lado estãoa cabea§a e de que lado estãoas pernas, para que fiquem corretamente orientadas no tecido", disse Troyanovsky.

Essa polaridade émantida por certas protea­nas, que ficam na membrana celular apical (topo) ou basal / lateral (fundo) e sinalizam umas para as outras ou para as junções canãlula-canãlula. No entanto, não se sabia exatamente como essas protea­nas se regulam e se comunicam.

No estudo atual, os pesquisadores examinaram a protea­na Scribble, uma protea­na bem conhecida envolvida no desenvolvimento da membrana plasma¡tica lateral. Cerca de um tera§o dessa protea­na ésuficiente para manter a polaridade correta das células , mas o mecanismo dessa atividade não estãoclaro, disse Troyanovsky.

Procurando por esse mecanismo, os cientistas mediram a amplitude dos interatores de protea­nas na membrana celular que estãopresentes no Scribble funcional e em seu mutante que éincapaz de manter a polaridade. A diferença de interatores entre essas duas protea­nas éde apenas cinco interatores de protea­nas, de acordo com o estudo. Uma dessas protea­nas éa conhecida protea­na fosfatase 1 (PP1).

Dentro do Scribble, essas cinco protea­nas usam a mesma interface de ligação - os mesmos aminoa¡cidos - então o Scribble não pode interagir com todos os interagentes simultaneamente.

"Sa³ escolhe um", disse Troyanovsky.

A exclusividade maºtua dessas interações ajuda o Scribble a funcionar como um switch, especificamente para a liberação do PP1. Como uma enzima importante para a ativação de protea­nas, a PP1 ligada ao Scribble émantida em um estado inativo. No entanto, quando qualquer uma das outras quatro protea­nas restantes (que também regulam a polaridade) se ligam ao Scribble, o PP1 ativo éliberado em locais específicos na membrana celular para realizar uma desfosforilação de alvos específicos.

A fosforilação éum regulador importante da função da protea­na, então Troyanovsky e seus colaboradores estãoagora examinando o impacto a jusante deste PP1 liberado, disse ele, em busca de sua importa¢ncia na polaridade celular .

 

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