image: Mouse blastocyst (structure very similar to that of humans). The STIP1 protein is broadly expressed in magenta. The cell nuclei are stained blue. The blastocyst represents a unique moment in development when the embryo forms its first organized structure
Credit: ICB-USP
Dos investigaciones recién publicadas, lideradas por científicas brasileñas, revelan papeles clave de proteínas multifuncionales —STIP1 y maspina— en procesos vitales para el funcionamiento de las células.
Los resultados demuestran nuevas funciones proteicas que ayudan a comprender cómo las células mantienen su forma, se comunican y se renuevan. Contribuyen, así, a nuevos estudios sobre cáncer, embriogénesis y posibles aplicaciones en medicina regenerativa.
De acuerdo con uno de los trabajos, la STIP1 se presenta como una pieza central en el desarrollo embrionario y en el mantenimiento de la pluripotencia (la capacidad de la célula de multiplicarse y dar origen a otros tipos celulares).
Presente en el organismo desde las primeras etapas de la vida, la STIP1 (sigla en inglés de Stress Inducible Protein 1) es considerada esencial para el mantenimiento del equilibrio proteico dentro de las células (homeostasis). Actúa como una especie de puente, ayudando a otras proteínas —las llamadas chaperonas moleculares— a interactuar y transferir sus “cargas” (proteínas-clientes) para que sean procesadas.
La otra investigación mostró que la maspina actúa en la morfología de las células, como reguladora del citoesqueleto, y en la adhesión epitelial. En la literatura científica, la proteína es descrita como un supresor tumoral debido a su función en la prevención del avance y la diseminación de la enfermedad en el organismo. Por ello, es un importante objetivo relacionado con el cáncer, especialmente el de mama.
Ambos artículos fueron publicados en la misma edición de la revista Communications Biology, del grupo Nature, bajo la coordinación de científicas del Departamento de Biología Celular y del Desarrollo del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad de São Paulo (ICB-USP).
“Nuestro trabajo está orientado a la investigación básica, un camino que exige tiempo, dedicación y continuidad hasta que los resultados se consoliden. Muchos alumnos e investigadores participan de esta trayectoria, y cada uno deja su marca en el avance del conocimiento. Ver ese esfuerzo colectivo transformarse en una publicación es extremadamente gratificante. Es la certeza de que estamos contribuyendo para la construcción de la ciencia”, afirma a la Agência FAPESP la profesora Marilene Hohmuth Lopes, del ICB-USP y coordinadora del estudio sobre la STIP1.
La profesora Nathalie Cella, también del ICB-USP y autora correspondiente del artículo sobre la maspina, destaca la importancia de invertir en investigación a largo plazo. “Avances como estos solo se concretan con inversión continua en ciencia básica y en la formación de jóvenes investigadores”, evalúa.
‘Guardiana de la pluripotencia’
Usando ratones genéticamente modificados, el grupo de científicos liderado por Lopes descubrió que la STIP1 es esencial para mantener las células madre en su estado primitivo, es decir, aquel en el que pueden transformarse en cualquier tipo de tejido.
Al analizar células madre embrionarias de murinos, los científicos detectaron que la disminución de la proteína condujo a la pérdida de pluripotencia. Las células también se volvieron más vulnerables al estrés y presentaron inestabilidad genética.
Cuando la proteína fue incrementada, el efecto fue el opuesto: más crecimiento, resistencia y mantenimiento de la identidad de las células madre.
Resultado de la tesis de doctorado de Camila Felix de Lima Fernandes, que recibió beca de la FAPESP, el estudio demostró que la STIP1 es indispensable para el desarrollo embrionario, controlando la estabilidad genómica, la supervivencia celular y la expresión de genes de pluripotencia, abriendo camino para la búsqueda de estrategias en medicina regenerativa.
Surgida a finales de la década de 1990, esta vertiente de la medicina busca formas de recuperar y regenerar tejidos, órganos y otras estructuras dañadas del organismo humano, ya sea por trauma o enfermedad. “Descubrimos que la STIP1 actúa como una especie de guardiana de las células madre, asegurando que el engranaje celular funcione con precisión durante las fases más delicadas de la vida”, afirma Lopes.
Versatilidad
En el caso de la maspina, los investigadores descubrieron que la proteína actúa directamente en la sustentación de la célula. Se une a las estructuras internas responsables de dar forma y estabilidad.
El grupo combinó abordajes proteómicos, análisis funcionales y de imagen. Detectó que, al reducir la presencia de maspina en células epiteliales (las que recubren superficies del cuerpo), estas pierden parte del contacto entre sí y cambian de forma.
La investigación también mostró que la proteína controla el crecimiento de filamentos que organizan el interior de las células, funcionando como una especie de organizador estructural que asegura la integridad de los tejidos.
Fruto del doctorado del alumno Luiz Eduardo da Silva, iniciado poco antes de la pandemia de COVID-19 en 2020, el estudio ayuda a explicar por qué la maspina puede desempeñar un papel opuesto según el contexto celular, funcionando como protectora o como promotora de cáncer.
“Nuestra trayectoria con la maspina muestra cómo la ciencia básica, cuando es guiada por la curiosidad y la persistencia, puede revelar nuevos aspectos de proteínas ya conocidas y redefinir conceptos establecidos”, completa Cella, al contar que “heredó” hace más de 20 años el interés por la proteína cuando realizó su posdoctorado en el laboratorio del profesor Ming Zhang en la Baylor College of Medicine, en Estados Unidos.
La FAPESP también apoyó los estudios por medio de becas y auxilios a la investigación (21/12268-4, 18/15553-9, 23/08391-0, 21/13114-0, 19/06971-4, 21/13070-3, 20/05443-1, 22/14445-3, 14/17385-5, 19/14952-0, 21/05287-2, 22/08106-1, 20/10671-3, 19/12710-9, 17/26158-0, 18/14933-2, 11/13906-2, 18/15557-4 y 19/00341-9).
El artículo Stress-inducible phosphoprotein 1 (STIP1) is a critical stemness regulator in mouse embryonic stem cells and early mammalian development puede leerse en: www.nature.com/articles/s42003-025-08763-9.
El artículo Maspin/SerpinB5 is a cytoskeleton-binding protein that regulates epithelial cell shape puede leerse en: www.nature.com/articles/s42003-025-08688-3.
Journal
Communications Biology
Article Title
Stress-inducible phosphoprotein 1 (STIP1) is a critical stemness regulator in mouse embryonic stem cells and early mammalian development
Article Publication Date
29-Aug-2025