Un estudi internacional revela el mecanisme mitjançant el qual els metabolits guien les decisions cel·lulars

recurso lab 2025 VHIO

El treball, publicat a Nature, desvela que les poliamines s’uneixen a dominis específics de les proteïnes i actuen com un escut metabòlic davant de modificacions en la seva estructura. Aquest mecanisme es mostra mitjançant la regulació de l’espliceosoma, un complex proteic que determina la forma madura i la composició dels ARN, i que connecta el metabolisme amb processos fonamentals per al control de la identitat i la funció cel·lular.

El treball ha estat liderat pel Dr. Arkaitz Carracedo, professor d’investigació Ikerbasque, cap del Laboratori de Senyalització i Metabolisme de la Cèl·lula Cancerosa a CIC bioGUNE (membre de BRTA) i líder de grup a CIBERONC, amb la Dra. Amaia Zabala-Letona i el Dr. Mikel Pujana-Vaquerizo com a co-primers autors. L’estudi ha comptat amb la col·laboració del Grup d’Expressió Gènica i Càncer del VHIO, liderat pel Dr. Joan Seoane, professor ICREA i director del programa d’Immunooncologia i Microambient Tumoral del VHIO.

Es tracta d’una col·laboració internacional en la qual han participat més de 25 institucions, entre les quals CIC bioGUNE, CIBERONC i CIBERehd, Ikerbasque, el Centre de Regulació Genòmica (CRG), el Centre Nacional d’Investigacions Oncològiques (CNIO), el Memorial Sloan Kettering Cancer Center (EE. UU.), el Children’s Hospital of Philadelphia i la Universitat de Pennsilvània (EE. UU.), la Universitat de Zuric i l’Hospital Infantil Universitari de Zuric (Suïssa), el Vall d’Hebron Institut d’Oncologia (VHIO), el Vall d’Hebron Institut d’Investigació (VHIR), la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) i la Universitat Pompeu Fabra (UPF).

(Bilbao, 14 de gener de 2026). Les poliamines són petites molècules presents de manera natural en totes les cèl·lules i són crucials per guiar les decisions cel·lulars, mentre que una alteració en l’abundància d’aquests metabolits s’observa de manera invariable en escenaris patològics com el càncer o l’envelliment. Malgrat dècades d’investigació, el nostre coneixement sobre els mecanismes mitjançant els quals les poliamines controlen les decisions cel·lulars és escàs.

L’estudi liderat per un equip científic de CIC bioGUNE, informa del descobriment d’un mecanisme que reformula la nostra comprensió de les accions de les poliamines en la salut i la malaltia. Utilitzant un enfocament integrat que combina simulacions moleculars, anàlisis bioquímiques i estructurals, proteòmica i assaigs cel·lulars, el grup d’investigació va identificar que aquests metabolits alteren el perfil fosfoproteòmic de les cèl·lules tumorals, amb importants repercussions per a la funció proteica. L’estudi es centra en proteïnes que participen en el control del processament dels ARN (splicing alternatiu), fet que comporta una remodelació del repertori d’ARN i proteïnes a les nostres cèl·lules. L’equip d’investigació va aconseguir identificar la manera com les poliamines reconeixen seqüències específiques en proteïnes i demostrar que aquest procés pot ser interromput o potenciat mitjançant estratègies genètiques o farmacològiques. Amb centenars de proteïnes que presenten motius potencials de unió a poliamines, aquest estudi obre la porta a una nova percepció de les respostes cel·lulars regulades per poliamines.

Les poliamines es produeixen en excés en el càncer, i la seva pèrdua s’associa al procés d’envelliment. Al seu torn, la inhibició del metabolisme de les poliamines mitjançant enfocaments farmacològics ha estat avaluada en diferents tipus de càncer i actualment s’empra com a estratègia terapèutica en el neuroblastoma. D’altra banda, la suplementació dietètica amb poliamines es planteja com una estratègia innovadora per contrarestar l’envelliment. Els descobriments de Zabala, Pujana i col·laboradors podrien contribuir a dilucidar els efectors de les poliamines en aquests processos, ajudant així al disseny d’intervencions dietètiques i farmacològiques de nova generació.

La investigació ha estat finançada a través de convocatòries competitives de programes d’investigació espanyols i europeus, incloent agències nacionals, xarxes biomèdiques CIBER, l’Associació Espanyola Contra el Càncer (AECC), organismes finançadors regionals i suport institucional dels centres participants, així com finançament internacional addicional per a la investigació oncològica i biomèdica bàsica.

Referència: Amaia Zabala-Letona, Mikel Pujana-Vaquerizo, Belen Martinez-Laosa, Maria Ponce-Rodriguez, Saioa Garcia-Longarte, Isabel Mendizabal, Ana Gimeno, Malgorzata Rogalska, Joycelyn Tan, Diana Cabrera, Sebastiaan van Liempd, Pilar Ximenez-Embun, Sergio Espinosa, Maider Fagoaga-Eugui, Francesca Peccati, Maciej Zakrzewski, Ianire Astobiza, Mikel Arana-Castañares, Sarah Cherkaoui, Maria Sendino, Inés Martín-Barros, Amaia Ercilla, Laura Bozal-Basterra, Onintza Carlevaris, Amaia Arruabarrena-Aristorena, Encarnación Pérez-Andrés, Telmo Santamaría-Zamorano, Juan A. Ferrer-Bonsoms, Fernando Carazo, Maciej Cieśla, Cesar Lobato, Joan Seoane, Natalia Martín-Martín, Rosa Barrio, James D. Sutherland, Ana M Aransay, Juan Manuel Falcón-Pérez, Barbara Martínez-Pastor, Angel Rubio, Francisco J Blanco, Michael D. Hogarty, Raphael J. Morscher, Edurne Berra, Remigiusz A. Serwa, Jesús Jiménez-Barbero, Gonzalo Jiménez-Osés, Alejo Efeyan, Lydia Finley, Jose M Lizcano, Javier Muñoz, Juan Valcarcel & Arkaitz Carracedo. Polyamine-dependent metabolic shielding regulates alternative splicing. Nature. DOI: 10.1038/s41586-025-09965-1.

 

Related Posts

Privacy Preferences
When you visit our website, it may store information through your browser from specific services, usually in form of cookies. Here you can change your privacy preferences. Please note that blocking some types of cookies may impact your experience on our website and the services we offer.