Identifican cómo las células coordinan su crecimiento con la disponibilidad de nutrientes

Un equipo del Departamento de Biología Celular de la Universidad de Sevilla ha realizado un descubrimiento fundamental sobre cómo las células coordinan su crecimiento con la disponibilidad de nutrientes. El estudio revela que ciertas grasas, llamadas ceramidas, no son solo componentes estructurales de la célula, sino que actúan como auténticos sensores de precisión que informan si todo está listo para crecer.

Este hallazgo es crucial porque entender cómo las células controlan su crecimiento y su metabolismo es la base para investigar enfermedades donde este control se pierde, como ocurre en el cáncer o en diversas enfermedades metabólicas. La investigación subraya que los lípidos (las grasas) cumplen una función que va más allá de ser ladrillos para las membranas; son señales inteligentes que deciden el destino de la célula.

Para sobrevivir, una célula debe ajustar su tamaño según el alimento disponible: en ambientes ricos crece más y en entornos pobres se mantiene pequeña para ahorrar energía. Sin embargo, hasta ahora no se sabía exactamente cómo el elemento responsable de controlar este proceso, el complejo proteico TORC2, recibía la información sobre el estado de la fabricación de las membranas celulares para dar la orden de crecer.

Las grasas que miden con precisión

El trabajo demuestra que la célula actúa utilizando un calibrador molecular. Para que la célula funcione correctamente, necesita fabricar ácidos grasos de una longitud muy específica: exactamente 26 átomos de carbono.

Los investigadores descubrieron que si esta cadena es más corta (por ejemplo, debido a mutaciones), el complejo TORC2 se confunde y permanece hiperactivado. Esto provoca que la célula pierda el control y sea incapaz de reducir su tamaño cuando hay pocos nutrientes, comportándose como si siempre hubiera abundancia de alimento, lo que acaba siendo perjudicial.

Aportaciones clave del estudio

La célula no solo detecta si hay grasa o no, sino que mide su longitud exacta. Si el ácido graso no llega a los 26 carbonos, el sistema de control de crecimiento falla.

Además, el estudio ha logrado separar dos funciones que suelen ir juntas: la señal de crecimiento y la ejecución física del tamaño. Al introducir enzimas de otras especies, observaron células que recibían la señal para crecer pero que, por falta de ciertos componentes (como la hidroxilación de las grasas), no podían aumentar de tamaño físicamente.

Al probar versiones de estas proteínas provenientes de mamíferos, los investigadores José Ignacio Quesada-Márquez, Ana Serrano, María Alcaide-Gavilán y Rafael Lucena han confirmado que esta sensibilidad a la longitud de la grasa es un mecanismo de control finamente ajustado en la biología.