i3S mostra quem dá o “tiro de partida” na corrida dos cromossomas

Uma equipa de investigadores do i3S – Instituto de Investigação e Inovação em Saúde da Universidade do Porto conseguiu desvendar como funciona o “tiro de partida” que dá início à separação dos cromossomas durante a divisão celular, processo que, em caso de erro, pode desencadear a carcinogénese – o processo de formação do cancro.

A PP1, uma proteína fosfatase, parece ser a responsável pelo disparo que permite uma perfeita sincronia num dos eventos mais estudados na biologia celular. O trabalho desenvolvido durante os últimos três anos nos laboratórios da U.Porto , e publicado recentemente na revista ‘eLIFE’ ,ajuda a explicar como é que as células conseguem separar os cromossomas no momento certo de forma a finalizar a divisão sem caos total.

As células, quando se dividem, através de um processo denominado mitose, possuem um conjunto de mecanismos que garantem que todos os passos sejam controlados e funcionem na perfeição. Um desses passos é a separação dos cromossomas que ocorre apenas após terem sido todos alinhados numa zona central chamada placa equatorial. Como explica Carlos Conde, coordenador do estudo, “antes deste evento, a célula já terá efetuados vários passos, todos muito bem controlados” e, adianta, “todos têm um tempo próprio, nem de mais, nem de menos, para que o resultado seja o mais correto possível”.

Carlos Conde, coordenador do estudo. (Foto: DR)

Ao evento de separação dos cromossomas que migram para dois polos opostos da célula chama-se Anafase. Antes desta, os cromossomas são posicionados de forma alinhada num plano de partida, como se uma corrida se tratasse. “Descobrimos que a barreira que mantém os cromossomas nessa ponto de partida é uma proteína chamada MPS1 e que essa barreira cai quando entra em ação uma outra, chamada PP1”, afirma o investigador. Fazendo o paralelo com uma corrida de cavalos, as MPS1 são as portas de barreira que se mantêm fechadas até todos os concorrentes estarem nas respectivas box. Neste cenário, a PP1 desempenha a função de starter: inativa as Mps1, dando assim o “tiro de partida” que permite a abertura de todas as portas em simultâneo.

Atrasos prolongados no tiro de partida impedem as células de separarem corretamente os cromossomas levando, eventualmente, a uma divisão desigual do material genético. É o que acontece em vários tipos de cancro, onde a MPS1, a tal barreira, é muito mais hiperativa. O excesso de MPS1 impede a separação fidedigna dos cromossomas no tempo certo, contribuído assim para a acumulação de erros nas células cancerígenas.

Este vídeo mostra uma célula na qual o MPS1 está mais hiperativo (está sobre-expresso), atrasando a partida dos cromossomas durante cerca de quatro horas. Numa célula normal, o tempo para ocorrer a separação é cerca de 30 minutos, em média. Durante as quatro horas em que os cromossomas estão retidos podem-se ver alguns que acabam por separar-se mais cedo que os outros e moverem-se erraticamente pelo espaço, situação que contribui para a acumulação de erros nas células filhas.