Coordinación entre el desensamblaje del huso de meiosis I y la segregación de las cromátidas hermanas de meiosis II

Laburpena

Los organismos que se reproducen sexualmente dependen de un tipo especializado de división celular conocida como meiosis. Este proceso comprende dos divisiones consecutivas: la meiosis I (MI), donde el huso meiótico divide los pares de cromosomas homólogos, y la meiosis II (MII), donde se dividen las cromátidas hermanas. En S. pombe, la disolución del huso durante la mitosis y MI está regulada por la importina-alfa Imp1. A diferencia de MI, en MII, la disolución del huso depende de un proceso independiente de Imp1, conocido como vNEBD. Como resultado, las células imp1alfa retrasan la disolución del huso de MI, lo que provoca la coexistencia temporal de los husos de MI y MII. En este estudio, hemos demostrado que el retraso en la despolimerización del huso MI afecta la relocalización de la quinasa Aurora B (Ark1 en S. pombe) desde la zona media del huso MI hasta los cinetocoros de MII. Esto ocasiona que los cromosomas queden atrapados cerca del SPB viejo al comienzo de MII, generando problemas de segregación. Mediante estrategias genéticas hemos logrado liberar a Ark1 de su atrapamiento en la zona media del huso, revirtiendo los defectos de segregación en MII, lo que demuestra el papel crucial de Ark1 en la eliminación de las uniones sintélicas de MI y su sustitución por uniones merotélicas propias de MII. Además, examinamos la segregación cromosómica y la dinámica del huso en el mutante mto1delta, que presenta defectos similares en la dinámica del huso que imp1alfa pero por causas moleculares diferentes. Aunque este mutante presenta husos hiperelongados, Klp9 y Ark1 pueden relocalizarse completamente desde la zona central del huso hasta los cinetocoros de MII, aunque de manera más lenta que en un silvestre. Esto conduce al atrapamiento ocasional de los cromosomas cerca del SPB viejo, resolviéndose en la mayoría de los casos durante la metafase II gracias a la actividad de Aurora B. En este trabajo, también analizamos el papel de Aurora B en la despolimerización del huso en mitosis y meiosis, evidenciando su función en la despolimerización del huso de mitosis y meiosis I, regulando la dinámica de Klp9 en la zona central del huso. No obstante, los sustratos específicos de la quinasa y los mecanismos moleculares implicados aún permanecen sin descubrir. En resumen, este estudio destaca el papel crucial de Aurora B en la transición MI-MII, previniendo defectos en la segregación cromosómica durante MII, asociados frecuentemente con enfermedades congénitas e infertilidad en humanos.