Skupina hrvatskih znanstvenika pod vodstvom prof. Ive Tolić s Instituta Ruđer Bošković (IRB) u časopisu Nature Communications objavila je kako nastaju diobena vretena, stanične strukture koje su ključne za pravilnu raspodjelu kromosoma kod diobe stanice. Ova studija je važna jer su pogreške pri podjeli kromosoma od presudne važnosti za razvoj embrija, ali i nastanak različitih vrsta karcinoma te odgovor tkiva na terapije.
Osim tima prof. Tolić koji djeluje na IRB-u, u istraživanju su sudjelovale i skupine prof. Marina Barišića s Danskog centra za istraživanje raka u Kopenhagenu i grupom prof. Nenada Pavina s PMF-a u sklopu projekta Hrvatske zaklade za znanost (HrZZ) pod programom poticanja suradnje s hrvatskim znanstvenicima u dijaspori.
Naša su tijela izgrađena od oko 100 bilijuna pojedinačnih stanica koje se neprestano dijele, a svaka od njih sadrži 46 kromosoma koji nose naš genski materijal. Kao što je poznato, tijekom diobe stanica se dijeli u dvije stanice kćeri. Prije nego što se stanica majka podijeli na dvije stanice kćeri, kromosomi se udvostruče, a za vrijeme diobe se podijIRBele na dva jednaka dijela, tako da svaka stanica kći dobije 46 kromosoma.
Za diobu je odgovorno diobeno vreteno, fascinantni mikrostroj sastavljen od proteinskih cjevčica mikrotubula koji povlače kromosome u stanice kćeri. Diobeno vreteno ima jedinstvenu arhitekturu koja se sastoji od ravnomjerno raspoređenih snopova mikrotubula - kinetohornih snopova i premošćujućih snopova sastavljenih od mikrotubula.
Dok se formiranje kinetohornih vlakana već dugo istražuje u brojnim laboratorijima diljem svijeta, način na koji se slažu premošćujući snopovi dosad je bio nepoznat. Hrvatski znanstvenici u svojoj su studiji detaljno opisali stvaranje premošćujućih snopova mikrotubula. Nadalje, znanstvenici su opisali kako je suradnja kinetohora i mikrotubula ključna u sastavljanu diobenog vretena i određivanju kretanja kromosoma tijekom stanične diobe.
- Kako bismo mogli otkriti ove složene procese naš je istraživački tim osmislio nove pristupe i razvio bolje metode za promatranje diobenog vretena. Brzo snimanje mikrotubula u poprečnom presjeku diobenog vretena omogućilo nam je praćenje dinamike preraspoređivanja mikrotubula u živoj stanici. Naime, to do sada nije bilo moguće postići konvencionalnim pristupima zbog velikog broja mikrotubula i velike brzine kojom se oni reorganiziraju. Uz pomoć superrezolucijske STED mikroskopije mladi su istraživači uspjeli analizirati do sada neviđene arhitekture mikrotubula u najranijim fazama diobe stanice – objasnila je Iva Tolić istraživanje.
- Ovaj rad predlaže intrigantnu hipotezu da stanica koristi snopove mikrotubula kao staze za molekule koje ‘hodaju‘ prema kromosomima da bi tamo ispravile pogrešne veze između kromosoma i mikrotubula. Ako se takve pogrešne veze ne isprave, jedna stanica kći može dobiti previše kromosoma, a druga premalo, što se često događa u tumorskim stanicama i povezano je s nastajanjem metastaza. Zato su naši rezultati važni za razumijevanje ne samo diobe stanice, nego i staničnih procesa tijekom nastanka bolesti povezanih s tim ključnim procesom – dodala je prof. Tolić.
Studija u Nature Communications samo je jedan u nizu vrhunskih radova prof. Tolić, najuspješnije hrvatske znanstvenice u domovini. Iva Tolić molekularna je biologinja, a nakon diplome na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Zagrebu, 15 godina se znanstveno usavršavala u Americi, Danskoj, Italiji i Njemačkoj. U Hrvatsku se vratila 2014. godine kad je na Institutu Ruđer Bošković oformila svoju znanstvenu grupu. Dosad je dobila čak dva projekta Europskog istraživačkog vijeća (ERC), popularno nazvana "znanstveni Oscari".