Oamenii de știință dezvăluie secretele căii de semnalizare Wnt din Heidelberg!

Oamenii de știință dezvăluie secretele căii de semnalizare Wnt din Heidelberg!

Pe 4 iunie 2025, la Universitatea Heidelberg a avut loc o rundă de discuții perspicace. Jurnalistul Wolfgang Heim a discutat cu Prof. Dr. Michael Boutros și Dr. Josephine Bageritz despre importanța căii de semnalizare Wnt în comunicarea celulară. Prof. Boutros, purtătorul de cuvânt al Centrului de Cercetare Colaborativă (SFB) 1324, a discutat despre aspectele centrale ale acestui fascinant domeniu de cercetare. Acest CRC este dedicat mecanismelor și funcțiilor căii de semnalizare Wnt, una dintre căile esențiale de transducție a semnalului în biologie, care este importantă pentru numeroase procese de dezvoltare.

Subiectele de bază ale cercetării sunt baza moleculară și schimbul de substanțe mesager între celule. Proteinele Wnt în special joacă un rol central în dezvoltarea embrionară, creșterea, homeostazia celulelor stem și diferențierea celulelor. Prof. Boutros a subliniat că întreruperile din această rețea de semnalizare sunt asociate cu boli grave precum cancerul. Scopul cercetării este de a aprofunda înțelegerea căilor de semnalizare Wnt în organismele sănătoase și de a explora consecințele transmisiei de semnal perturbate.

Structura și funcția căii de semnalizare Wnt

Calea de semnalizare Wnt constă dintr-o rețea complexă de interacțiuni. În celulele inactive, proteina beta-catenina se găsește într-un așa-numit „complex de distrugere”. Aceasta include componente importante, cum ar fi Axin, GSK3B și proteina supresoare de tumori APC. În această stare, beta-catenina este descompusă continuu. Cu toate acestea, atunci când Wnt se leagă de receptorul „Frizzled” și de co-receptor „LRP”, proteina „Dishevelled” este activată. Acest lucru inhibă descompunerea beta-cateninei, ceea ce duce la o acumulare a proteinei, care apoi intră în nucleul celulei.

În nucleu, beta-catenina interacționează cu factorii de transcripție, ducând la activarea unor gene specifice, cum ar fi ciclina D1 și MYC. Aceste gene sunt regulatori centrali ai proliferării celulare și, prin urmare, cruciale pentru creștere și dezvoltare. Importanța căii de semnalizare Wnt este, de asemenea, evidentă în dezvoltarea tumorilor în legătură cu mutații ale genelor implicate, cum ar fi gena APC. Mutațiile genei APC sunt observate în mod obișnuit în anumite tipuri de cancer și contribuie la dereglarea căii de semnalizare Wnt și la diviziunea celulară necontrolată.

Echipa interdisciplinară și rezultatele cercetării

Oamenii de știință din diverse discipline lucrează împreună în SFB 1324, inclusiv biologie celulară, biologie structurală, biologie moleculară, fizică, matematică și medicină. Această abordare interdisciplinară face posibilă cercetarea cuprinzătoare a mecanismelor complexe de comunicare celulară. Prof. Boutros, care este și decan al Facultății de Medicină din Heidelberg, a subliniat relevanța acestei cercetări pentru sănătatea indivizilor și pentru dezvoltarea abordărilor terapeutice.

Dr. Josephine Bageritz, lider al grupului de cercetare la Centrul pentru Studii Organismelor de la Universitatea Heidelberg și membru al consiliului SFB, a adăugat că seria „Strategii de supraviețuire” acoperă diverse subiecte din știința vieții, de la tumori cerebrale la boli de inimă și piele până la dureri cronice. Aceste subiecte apar din examinarea problemelor fundamentale ale transmisiei semnalului, care au o importanță centrală în multe procese biologice.

Contribuțiile filmelor la discuții și rezultatele cercetării sunt disponibile în programul RNF și pe portalul heiONLINE, care ajunge la un public larg de telespectatori interesați. Cercetările privind calea de semnalizare Wnt arată în mod clar cât de importante sunt procesele de comunicare dintre celule și ce potențial constă în cercetarea biomedicală fundamentală.