p Uma nova colaboração entre dois laboratórios da UC Santa Bárbara explora o mecanismo molecular subjacente de um processo notável chamado anástase, uma palavra grega que significa "ressuscitar". Com base em trabalhos anteriores que mostram que as células podem se recuperar da beira da morte, o novo estudo demonstra que a anástase é um processo ativo composto por dois estágios distintos. As descobertas da equipe aparecem no Journal of Cell Biology . p “Já sabíamos que as células precisam transcrever novos genes para se recuperar, "explicou a autora correspondente Denise Montell, Professor Duggan de Molecular da UCSB, Celular, e Biologia do Desenvolvimento. "Então, nós traçamos o perfil de cada molécula de mRNA nas células quando elas começaram a morrer e depois quando se recuperaram."

p Primeiro, os biólogos adicionaram uma toxina ao meio de crescimento para induzir a apoptose - uma forma de suicídio celular programado que é parte integrante de quase todas as doenças - e levou as células à beira da morte. Em seguida, eles trocaram o meio para remover o indutor e permitiram que as células se recuperassem por um, dois, três, quatro, oito ou 12 horas. A cada passo ao longo do caminho, os pesquisadores coletaram milhões de células e sequenciaram seus RNAs para descobrir como seu perfil genético mudou durante esse processo. O laboratório de Montell trabalhou com o Laboratório de Neurobiologia Molecular e Celular Kosik da UCSB, que conduziu a análise de RNA.

p Os dados dos perfis de RNA não apenas demonstraram a natureza ativa do processo de anástase, mas também mostraram suas duas fases distintas. Durante as primeiras quatro horas, as células sofrem grandes mudanças na expressão do gene em comparação com as células não tratadas. No entanto, as células com uma hora de recuperação são muito mais semelhantes entre si do que com as células com oito horas, que parecem semelhantes aos da marca de 12 horas.

p "Também descobrimos que mesmo quando as células estão à beira da morte, eles estão secretamente enriquecendo RNAs de sobrevivência, "Disse Montell." As células não sabem se as coisas vão melhorar ou piorar, então eles se apegam a algumas moléculas de sobrevivência, apenas para o caso. Portanto, as células estão prontas para se recuperar, mesmo enquanto estão morrendo. "

p A equipe se concentrou em um RNA pró-sobrevivência específico chamado caracol, que é enriquecido à beira da morte. As células não produzem proteína a partir do RNA ou o degradam; em vez, eles se agarram a ele. Quando os cientistas impediram a expressão do caracol, as células não conseguiram sobreviver.

p Eles também descobriram que os RNAs induzidos na fase inicial da anástase promovem a transcrição de outros genes, o que permite que as células se recuperem e comecem a se dividir. Na fase posterior, Os RNAs mudam o que eles fazem e adquirem a capacidade de migrar.

p “Algumas coisas são expressas durante todo o processo de recuperação, incluindo indutores de angiogênese que fazem novos vasos sanguíneos, "Montell observou." Isso se parece muito com a cura de feridas:proliferação ou migração de células para preencher a lacuna e a criação de novos vasos sanguíneos para nutrir a recuperação.

p "Isso é muito bom em um processo normal benéfico, "Montell acrescentou." Por exemplo, durante um ataque cardíaco, quando as células do coração são privadas de oxigênio, se eles podem se recuperar, isso é uma boa notícia. Mas quando as células cancerosas fazem a mesma coisa, São más notícias. Drogas quimioterápicas e radiação são conhecidas por induzir as células cancerosas a sofrer apoptose. Mas a anástase pode dar a eles uma maneira de se recuperar após o tratamento. "

p Agora que os pesquisadores descreveram esse mecanismo molecular, eles estão particularmente interessados ​​nas fases iniciais de recuperação, antes que as células comecem a transcrever novos genes. Eles também gostariam de compreender melhor os efeitos celulares de longo prazo da anástase.

p "Queremos saber se uma célula em recuperação à beira da morte retém uma memória epigenética permanente da experiência, ", Disse Montell." Também queremos descobrir se as células que experimentaram uma rodada de anástase são mais ou menos resilientes a uma rodada subsequente. E o mais importante, será que o mecanismo que descrevemos neste artigo está por trás da recaída após a quimioterapia e a radioterapia? "