La Vanguardia (Català-1ª edició)
“Les cèl·lules produeixen energia al nucli”
Miguel Beato i Roni Wright, investigadors del Centre de Regulació Genòmica
Adiferència d’altres treballs nominats al premi Vanguardia de la Ciència, el de Miguel Beato i Roni Wright és un descobriment realitzat ja fa diversos anys. “El que passa és que ens va costar molt de publicar-lo perquè no ens creien”, explica Beato. Havien descobert que les cèl·lules poden produir energia al nucli, i no només als mitocondris com diuen els llibres de text. “Sabíem que era important i el vam presentar a Nature. Però ens van posar una infinitat d’objeccions i van acabar rebutjant-lo. Estàvem qüestionant el dogma!”. Finalment, Science va acceptar publicar el treball.
Els va preocupar que Nature rebutgés la investigació? M.B. Ens hauríem estimat més que l’acceptessin, però ens va confirmar que anàvem pel bon camí, que el que havíem fet era una cosa nova i trencadora. R.W. Nosaltres mateixos havíem posat en dubte els nostres resultats. Hi va haver moments en què vam pensar que potser ens havíem equivocat. Però vam fer tantes comprovacions que al final estàvem segurs que els resultats eren correctes.
Què els va portar a ficar-se en aquest embolic? R.W. Va ser un descobriment que no buscàvem, va arribar per serendipitat. El 2012 vam tenir uns resultats en uns experiments que no enteníem. Semblaven no tenir cap sentit. Estirant el fil, vam acabar trobant que el nucli de les cèl·lules pot produir energia. M.B. Curiosament, aquesta és una idea que ja s’havia proposat fa diverses dècades, però ningú no l’havia investigada a fons. La ciència és bastant conservadora, no incentiva els treballs que qüestionen els dogmes.
Quins eren els resultats que no entenien? R.W. Vam veure que hi havia una molècula al nucli que augmentava molt ràpid i després desapareixia immediatament. Es diu poli(ADPribosa). Semblava absurd que la cèl·lula la fabriqués només per destruir-la. Havia de tenir alguna altra funció. D’aquí va sorgir la hipòtesi que potser servia per produir ATP.
ATP?
M.B. És una molècula que la cèl·lula fa servir com a font d’energia. En condicions normals l’ATP es produeix als mitocondris, que és el que diuen els llibres de text. Nosaltres hem descobert que, en condicions excepcionals, la cèl·lula bloqueja la producció d’energia als mitocondris i la transfereix al nucli.
Quines condicions excepcionals?
M.B. Quan al nucli li cal una gran quantitat d’energia. El nucli és com el cervell de la cèl·lula. De la mateixa manera que el cervell utilitza tota l’energia del cos en casos de desnutrició, el nucli consumeix tota l’energia de la cèl·lula en determinades situacions.
Quan necessita el nucli tanta energia?
M.B. Quan ha de modificar l’activitat dels seus gens a gran escala. Per exemple, durant el desenvolupament, quan les cèl·lules mare es converteixen en cèl·lules de qualsevol teixit. O quan una cèl·lula ha de reparar danys massius al seu ADN. Les cèl·lules canceroses pateixen grans danys al seu ADN i tenen una forta dependència d’aquest mecanisme. R.W. La nostra investigació s’ha basat precisament en cèl·lules de càncer de mama, perquè sabem que necessiten molta energia per canviar l’expressió de milers de gens quan les exposem a hormones.
Si les cèl·lules tumorals depenen d’aquest mecanisme, es podrien millorar els tractaments del càncer bloquejant-lo? M.B. Aquesta és una línia d’investigació en què estem treballant actualment. La clau aquí és l’enzim NUDIX5. En Roni va descobrir
APLICACIÓ CONTRA EL CÀNCER S’ha identificat un punt vulnerable dels tumors que es podria atacar amb un fàrmac que aquest enzim és imprescindible per convertir la poli(ADP-ribosa) en ATP. Si bloquegem l’enzim, bloquegem la producció d’energia en el nucli de la cèl·lula. R.W. Hem vist en diferentes menes de càncer que, quan els nivells de NUDIX5 són elevats, la malaltia té mal pronòstic. Ho hem observat en càncers de mama, de pulmó, d’ossos i en leucèmies.
És possible bloquejar l’enzim NUDIX5 amb un fàrmac? R.W. Ja hi ha un fàrmac experimental que ho fa. El problema és que aquest enzim té altres funcions importants a més de la producció d’energia al nucli. Bloquejar NUDIX5 a totes les cèl·lules del cos seria perillós. M.B. La nostra idea és desenvolupar fàrmacs que bloquegin només la capacitat de NUDIX5 de generar ATP per evitar efectes secundaris. Amb aquest objectiu estem col·laborant amb col·legues de la Universitat Pompeu Fabra i amb un equip de l’Institut Karolinka d’Estocolm.