Comprender cómo estos dos procesos se coordinan es crucial, por su papel esencial en el correcto desarrollo de los órganos, explican los responsables de esta investigación, publicada en el último número de la revista "PNAS".
Según los científicos, la existencia de "alteraciones" en la actividad de diferentes vías de señalización que regulan la proliferación y diferenciación pueden promover la formación de tumores.
Hasta el momento, se desconocía el punto de conexión entre todas estas vías de señalización para que de forma coordinada puedan regular la proliferación.
"Nuestro modelo propone un nexo de unión entre esas cuatro vías de proliferación", apunta la investigadora Isabel Rodríguez, del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (centro mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid).
Para la investigación, los autores recurrieron al modelo experimental de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) para demostrar que un tipo de proteínas de la familia de las caderinas controlan la forma y el tamaño final de los órganos.
Lo hacen modulando simultáneamente la actividad de tres vías de señalización conservadas a nivel evolutivo (Hedgehog, Wingless y TGF-beta) y regulando los niveles de expresión de las proteínas de membrana Dally y Dally-like, a través de una cuarta vía de señalización: Hippo.
El tamaño y la forma de cada órgano vital es idéntico en todos los individuos de una especie y viene determinado por el número final de células que lo forman; durante el proceso se requiere la coordinación entre la proliferación celular, por la que las células crecen y se dividen para dar dos células hijas, y la diferenciación de las mismas.
"El balance entre ambos procesos es lo que asegura que el órgano resultante pueda desempeñar su función correctamente", explica Rodríguez.
La investigadora incide en la importancia de conocer el mecanismo por el que una célula es capaz de generar una respuesta única como resultado de la actividad de diferentes vías de señalización que intervienen en un mismo proceso, ya que éste es crucial en el desarrollo.
De hecho, alteraciones en los niveles de actividad, causadas por mutaciones en algunos de los componentes de las vías objeto de este estudio provocan un exceso de proliferación, falta de diferenciación celular y pérdida de adhesión entre las células, que conducen a la formación de tumores.
