Os mecanismos misteriosos por trás da divisão celular em sistemas complexos.

Créditos da imagem: Cuttiño et al, 2019.

Orquestrar as oscilações do ARNm dependente do ciclo celular é crítico para a proliferação celular em organismos multicelulares. Embora nossa compreensão da transcrição regulada pelo ciclo celular tenha melhorado significativamente nas últimas três décadas, os mecanismos permanecem não testados in vivo.
Para abordar uma longa questão não respondida sobre como a divisão celular é controlada durante o desenvolvimento e a manutenção normal em organismos multicelulares, pesquisadores usaram modelos animais e aplicaram ferramentas de aprendizado de deep learning para medir níveis de proteína e expor mecanismos celulares que antes só podiam ser estimado por sistemas de cultura celular. Os resultados começam a identificar os possíveis eventos precoces associados à divisão celular descontrolada, um passo fundamental na progressão precoce para o desenvolvimento de câncer, por exemplo.
Estudos anteriores que analisaram células individuais em sistemas in vitro de cultura celular forneceram respostas básicas para a biologia que ocorre dentro da célula, mas perderam as interações que ocorrem quando todas as células estão trabalhando juntas para formar órgãos. As descobertas publicadas agora confirmaram pelo menos 80% do conhecimento prévio derivado de sistemas de cultura celular e abordaram novas questões importantes que precisavam ser respondidas.
Neste trabalho, pesquisadores investigaram “quando” e “onde” uma família crítica de proteínas de fator de transcrição (família E2F) é expressa em células de mamíferos. Mamíferos têm pelo menos nove fatores diferentes de transcrição de E2F que possuem funções de ativação (on) ou repressão (off).
Ao invés de estudar a regulação da divisão celular em células cultivadas (ou in vitro), os pesquisadores usaram uma abordagem de organismo completo. Duas grandes descobertas foram feitas neste estudo. A descoberta mais surpreendente foi que a mesma família de proteínas E2F está organizada em dois módulos que funcionam de maneira semelhante em todos os tipos de células e órgãos do nosso corpo.
A segunda descoberta foi o desenvolvimento de ferramentas que permitissem esse nível de precisão na análise de proteínas em tecidos complexos!

Para maiores detalhes, leia o paper na íntegra anexado :

Two Distinct E2F Transcriptional Modules Drive Cell Cycles and Differentiation