El misterio de la orientación de proteínas en células vegetales

En las plantas, muchas proteínas se encuentran en un solo extremo de la célula, lo que les da una "polaridad" al estilo de las dos caras distintas de una misma moneda.

A menudo, las células cercanas entre sí tienen estas proteínas en el mismo extremo, como un montón de monedas mostrando todas la misma cara. Este patrón de posicionamiento de proteínas resulta esencial para el modo en que las células de las plantas se orientan y coordinan para producir las hojas, flores, tallos y raíces.

Anteriormente no estaba claro cómo se produce este patrón de “polarización” proteica: ¿puede surgir dentro de cada célula de manera independiente, o depende siempre de una acción colectiva de muchas células trabajando juntas?

Una nueva investigación, realizada por el equipo de Jordi Chan, del Centro John Innes en el Reino Unido, ha encontrado que incluso las células aisladas pueden “polarizarse” en el patrón descrito, y que esta polaridad puede orientar el modo en que la célula crece.

El equipo estudió una proteína llamada BASL que normalmente se encuentra en un solo extremo de ciertas células de los poros de las hojas. Marcando la proteína BASL mediante etiquetaje fluorescente e introduciéndola en células vegetales, pudieron ver hacia dónde iba la proteína.

Fluorescencia de la proteína BASL en una célula vegetal. (Imágenes: John Innes Centre)

Los autores del estudio constataron que incluso si las células eran despojadas de sus “paredes”, la proteína BASL tendía a concentrarse en un solo extremo de la célula, formando una tapa. Las secuencias de imágenes tomadas a intervalos mostraron que la posición principal de la BASL cambiaba con el paso del tiempo. Sin embargo, cuando las células reparaban sus paredes, la tapa de BASL podía fijarse, y las células se alargaban en forma de salchicha, quedando la tapa en uno de los extremos redondeados.

Los resultados muestran que la polaridad celular puede surgir dentro de cada célula y probablemente orienta su crecimiento. La señalización entre las células puede entonces coordinar la polaridad, alineando las “cabezas” y las “colas” de las diferentes células de un tejido, y guiando así la forma en que crecen colectivamente y se desarrollan en una planta. (Fuente: NCYT de Amazings)