Descobreixen una nova funció clau d’una proteïna en el desenvolupament del cervell

Un equip investigador de Lleida ha identificat una funció fins ara desconeguda d'una proteïna clau en el desenvolupament del cervell, un avenç que podria millorar la comprensió de com es formen correctament les connexions cerebrals i com funciona el nostre cervell. L'estudi, publicat recentment a la revista Cellular and Molecular Life Sciences, revela que la proteïna ciclina D1 (CCND1), coneguda tradicionalment pel seu paper en la divisió cel·lular, també té una funció essencial fora del nucli de la cèl·lula, en el seu citoplasma. El personal investigador ha demostrat que la ciclina D1 citosòlica regula la formació de l'escorça cerebral, la part del cervell més expansionada evolutivament i responsable de les nostres capacitats cognitives.

"Aquests resultats aporten una nova perspectiva sobre els mecanismes moleculars que regulen el desenvolupament del cervell, més enllà del control clàssic del cicle cel·lular", ha explicat la primera autora de l'article i investigadora, Neus Pedraza.

El personal investigador de l'Institut de Recerca Biomèdica de Lleida (IRBLleida) i la Universitat de Lleida (UdL) ha demostrat que la ciclina D1 es localitza en estructures específiques de les cèl·lules mare neuronals implicades en adhesió i contribueix a processos clau com la migració neuronal i la correcta organització de les capes de l'escorça cerebral. Quan aquesta funció es veu alterada, es produeixen defectes en l'arquitectura cerebral, tot i que la proliferació cel·lular es manté intacta.

A més, l'estudi apunta que aquesta funció alternativa de la ciclina D1 està relacionada amb la seva interacció amb proteïnes de la membrana cel·lular implicades en l'adhesió i el moviment cel·lular, com la paxil·lina. Aquest mecanisme és clau per a la correcta desconnexió de les cèl·lules progenitores del seu entorn i la posterior formació de neurones madures. Per tant, la recerca obre noves vies per estudiar alteracions del desenvolupament cerebral i malalties neurològiques en què la migració i organització neuronal es veuen afectades com per exemple la lissencefàlia.

"Comprendre aquestes funcions no convencionals de proteïnes conegudes pot ser clau per identificar noves dianes terapèutiques en trastorns del neurodesenvolupament i, potencialment, en patologies com el càncer, on la ciclina D1 també té un paper rellevant" ha afegit la investigadora.

"Fa anys, quan es va seqüenciar el genoma humà es va comprovar que tenia molts menys gens dels que es va predir inicialment, suggerint que molts d'ells tenen múltiples funcions. El cas de la ciclina D1 és paradigmàtic en aquest sentit; ja que regula la divisió cel·lular i fa d'altres funcions, algunes específiques durant el desenvolupament del sistema nerviós, com hem demostrat al nostre estudi", ha conclòs el Joaquim Egea, investigador principal del projecte.

El projecte ha estat finançat pel Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, el Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación i la Generalitat de Catalunya a través de l'Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca (AGAUR).

Article: Pedraza N, Rocandio D, Zammou B, Monserrat MV, Ortiz-Brugués A, Marfull-Oromí P, Chauhan D, Encinas M, Dolcet X, Ferrezuelo F, Garí E, Egea J. Cytoplasmic cyclin D1 modulates brain cortex development. Cell Mol Life Sci. 2026 Apr 14. doi: 10.1007/s00018-026-06178-1. Epub ahead of print. PMID: 41981298.