La mem\u00f2ria cel\u00b7lular permet conservar informaci\u00f3 sobre la identitat, les experi\u00e8ncies viscudes i els est\u00edmuls rebuts. Als centres del PRBB, diferents equips estudien com es formen aquests records moleculars i com poden protegir-nos o contribuir a la malaltia.<\/p>\n\n\n\n
Sovint pensem que la mem\u00f2ria \u00e9s una facultat exclusiva del cervell. Per\u00f2 el passat tamb\u00e9 deixa rastre a escala microsc\u00f2pica. Una c\u00e8l\u00b7lula de la pell conserva la seva identitat quan es divideix. Algunes c\u00e8l\u00b7lules immunit\u00e0ries permeten respondre m\u00e9s de pressa davant d\u2019un patogen amb qu\u00e8 l\u2019organisme ja s\u2019ha trobat anteriorment. I una c\u00e8l\u00b7lula tumoral pot afrontar de manera diferent un f\u00e0rmac despr\u00e9s d\u2019haver-hi estat exposada. En tots tres casos parlem de mem\u00f2ria, tot i que els mecanismes no s\u00f3n els mateixos.<\/p>\n\n\n\n
Als centres del Parc de Recerca Biom\u00e8dica de Barcelona<\/a> (PRBB), diversos equips intenten entendre com les c\u00e8l\u00b7lules conserven informaci\u00f3 sobre el que s\u00f3n, el que han viscut i la manera com han respost<\/strong>. Ho fan des de la modelitzaci\u00f3 matem\u00e0tica, l\u2019epigen\u00e8tica, l\u2019epidemiologia molecular, la immunologia i les tecnologies de c\u00e8l\u00b7lula \u00fanica (single-cell<\/em>, en angl\u00e8s). Les preguntes varien, per\u00f2 totes parteixen de la idea de que el comportament d\u2019una c\u00e8l\u00b7lula no dep\u00e8n nom\u00e9s del seu ADN i del que l\u2019envolta en aquell moment, sin\u00f3 tamb\u00e9 de la seva hist\u00f2ria<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Les c\u00e8l\u00b7lules no guarden imatges ni tenen un lloc concret on arxivar records. En biologia, la paraula \u201cmem\u00f2ria\u201d es fa servir per descriure una situaci\u00f3 diferent. La mem\u00f2ria cel\u00b7lular<\/strong> fa refer\u00e8ncia al fet de que una experi\u00e8ncia passada pot modificar l\u2019estat d\u2019una c\u00e8l\u00b7lula<\/strong>, i aquest canvi pot persistir <\/strong>fins i tot quan l\u2019est\u00edmul inicial ja ha desaparegut. Aix\u00ed, si la mateixa situaci\u00f3 es torna a donar, la c\u00e8l\u00b7lula pot respondre d\u2019una manera diferent<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Aquesta persist\u00e8ncia pot durar minuts, mesos o, en alguns casos, transmetre\u2019s a les c\u00e8l\u00b7lules filles quan la c\u00e8l\u00b7lula es divideix. Tamb\u00e9 es pot conservar de maneres diferents a escala molecular. La informaci\u00f3 pot quedar guardada en l\u2019organitzaci\u00f3 de la cromatina, en les marques qu\u00edmiques sobre l\u2019ADN o les histones, o en circuits de prote\u00efnes i ARN. En el cas del sistema immunitari, en canvi, la mem\u00f2ria dep\u00e8n de la persist\u00e8ncia de poblacions cel\u00b7lulars especialitzades.<\/p>\n\n\n\n Per tant, no existeix un \u00fanic mecanisme de mem\u00f2ria cel\u00b7lular<\/strong>. Per poder parlar-ne, cal demostrar que l\u2019experi\u00e8ncia passada ha modificat realment la manera com la c\u00e8l\u00b7lula respon en el present.<\/p>\n\n\n\n Rosa Mart\u00ednez-Corral<\/strong>, que dirigeix el grup de Biologia Reguladora Te\u00f2rica<\/a> al Departament de Medicina i Ci\u00e8ncies de la Vida de la Universitat Pompeu Fabra (MELIS-UPF)<\/a>, investiga aquestes fronteres amb models matem\u00e0tics<\/strong>. El 2024 va coliderar un estudi<\/a>, publicat a Current Biology<\/em><\/a>, que explorava com una c\u00e8l\u00b7lula individual podria mostrar habituaci\u00f3<\/strong>, una forma senzilla d\u2019aprenentatge en qu\u00e8 la resposta disminueix davant d\u2019un est\u00edmul repetit.<\/p>\n\n\n\n L\u2019equip va analitzar quines xarxes bioqu\u00edmiques podrien reproduir les caracter\u00edstiques de l\u2019habituaci\u00f3. Els models combinaven processos r\u00e0pids i lents. Els primers permetien respondre de seguida a un senyal, mentre que els segons conservaven informaci\u00f3 sobre les exposicions anteriors i ajustaven la resposta seg\u00fcent. Aix\u00f2 no significa que una c\u00e8l\u00b7lula aprengui com ho fa un cervell, per\u00f2 s\u00ed que deixa veure que una xarxa molecular relativament senzilla podria modificar el seu comportament segons el que ha passat abans.<\/p>\n\n\n\n Per parlar de mem\u00f2ria cel\u00b7lular, cal demostrar que una experi\u00e8ncia passada modifica la resposta present.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n Un treball m\u00e9s recent de l\u2019Institut de Biologia Evolutiva<\/a> (IBE: CSIC-UPF) ha posat a prova experimentalment una altra forma d\u2019aprenentatge cel\u00b7lular. El 2026, Maor Knafo, Elena Casacuberta i I\u00f1aki Ruiz-Trillo<\/strong> van publicar a PRX Life<\/em> un estudi<\/a> amb Capsaspora owczarzaki<\/em>, un dels parents unicel\u00b7lulars m\u00e9s propers dels animals.<\/p>\n\n\n\n L\u2019equip va exposar les c\u00e8l\u00b7lules a un senyal de llum i vibraci\u00f3 que precedia de manera previsible un estr\u00e8s t\u00e8rmic moderat. Un grup de control va rebre els mateixos est\u00edmuls, per\u00f2 en un ordre aleatori. Despr\u00e9s de 35 cicles d\u2019entrenament, les c\u00e8l\u00b7lules van afrontar un xoc t\u00e8rmic de 38 \u00b0C. La mortalitat va ser del 12,1% entre les c\u00e8l\u00b7lules entrenades en l\u2019entorn previsible i del 26,8% en el grup de control.<\/p>\n\n\n\n Els autors interpreten aquests resultats com una evid\u00e8ncia d\u2019aprenentatge associatiu i mem\u00f2ria adaptativa dins d\u2019una mateixa generaci\u00f3<\/strong>. No significa que les c\u00e8l\u00b7lules aprenguin com un cervell, per\u00f2 s\u00ed que poden relacionar senyals previs amb una situaci\u00f3 futura i ajustar la resposta. Encara no se sap quin mecanisme molecular conserva aquesta informaci\u00f3.<\/p>\n\n\n\n Les c\u00e8l\u00b7lules del nostre cos contenen pr\u00e0cticament el mateix ADN, per\u00f2 cada tipus cel\u00b7lular activa uns programes gen\u00e8tics concrets i en mant\u00e9 d\u2019altres en silenci. Per exemple, una neurona activa els programes gen\u00e8tics que li permeten transmetre senyals, mentre que una c\u00e8l\u00b7lula de la pell expressa els gens necessaris per formar una barrera protectora.<\/p>\n\n\n\n A m\u00e9s, quan una d\u2019aquestes c\u00e8l\u00b7lules es divideix, les c\u00e8l\u00b7lules filles han de mantenir aquest patr\u00f3 gen\u00e8tic per continuar sent del mateix tipus cel\u00b7lular. No n\u2019hi ha prou amb copiar la seq\u00fc\u00e8ncia de l\u2019ADN, sino que la c\u00e8l\u00b7lula tamb\u00e9 ha de reconstruir quines regions del genoma han de quedar accessibles i quines han de continuar silenciades.<\/p>\n\n\n\n \u00c9s aqu\u00ed on entra en joc l\u2019epigen\u00e8tica<\/a>, \u00e9s a dir, l\u2019estudi dels mecanismes que regulen l\u2019expressi\u00f3 dels gens sense alterar la seq\u00fc\u00e8ncia de l\u2019ADN<\/strong>. La metilaci\u00f3 de l\u2019ADN, les modificacions de les histones, l\u2019organitzaci\u00f3 tridimensional del genoma i diferents prote\u00efnes reguladores contribueixen a mantenir el patr\u00f3 gen\u00e8tic d\u2019una c\u00e8l\u00b7lula. En conjunt, aquests mecanismes epigen\u00e8tics permeten conservar la identitat cel\u00b7lular sense canviar les lletres de l\u2019ADN.<\/p>\n\n\n\n Sergio Aranda<\/strong><\/a>, investigador del laboratori de Luciano Di Croce<\/a> al Centre de Regulaci\u00f3 Gen\u00f2mica (CRG)<\/a>, estudia com les c\u00e8l\u00b7lules regulen la cromatina per conservar aquesta identitat i orientar el seu dest\u00ed<\/strong>. El 2025 va participar en un estudi publicat a eLife<\/em><\/a> que va analitzar com s\u2019organitza l\u2019heterocromatina, la part m\u00e9s compacta del genoma, quan unes c\u00e8l\u00b7lules mare embrion\u00e0ries passen d\u2019un estat similar al de l\u2019embri\u00f3 de dues c\u00e8l\u00b7lules a l\u2019estat pluripotent. L\u2019equip va identificar dues prote\u00efnes, SMARCAD1 i TOPBP1, que contribueixen a restablir i mantenir aquesta organitzaci\u00f3. Tot i que l\u2019estudi no analitza directament la transmissi\u00f3 de la mem\u00f2ria entre divisions, ajuda a entendre com una c\u00e8l\u00b7lula reconstrueix l\u2019estat epigen\u00e8tic associat a la seva identitat<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Aquesta mem\u00f2ria ha de ser estable, per\u00f2 no r\u00edgida. Les c\u00e8l\u00b7lules mare han de conservar all\u00f2 que les defineix i, alhora, mantenir la capacitat de donar lloc a altres tipus cel\u00b7lulars. L\u2019equilibri entre estabilitat i plasticitat resulta essencial per al desenvolupament i la regeneraci\u00f3 dels teixits. Quan falla, una c\u00e8l\u00b7lula pot activar un programa gen\u00e8tic en el moment o el lloc equivocats.<\/p>\n\n\n\n La identitat no \u00e9s l\u2019\u00fanic rastre que pot conservar una c\u00e8l\u00b7lula. El fum del tabac, la contaminaci\u00f3, l\u2019alimentaci\u00f3 i altres exposicions ambientals s\u2019associen amb canvis en la metilaci\u00f3 de l\u2019ADN, l\u2019expressi\u00f3 dels gens, les prote\u00efnes o el metabolisme<\/strong>. Aquestes marques poden ajudar-nos a reconstruir part del que ha viscut l\u2019organisme.<\/p>\n\n\n\n Mariona Bustamante<\/strong><\/a> i el seu equip, de l\u2019Institut de Salut Global de Barcelona (ISGlobal)<\/a>, estudien les interaccions entre els gens i l\u2019ambient<\/strong>, aix\u00ed com i els mecanismes moleculars que poden connectar les exposicions amb la salut<\/strong>. En un estudi liderat per ISGlobal i publicat a Environment International<\/em> el 2025<\/a>, l\u2019equip va analitzar mostres de sang de 2.695 nens i nenes de vuit pa\u00efsos europeus que tenien entre 7 i 10 anys. L\u2019equip va trobar canvis en la metilaci\u00f3 de l\u2019ADN en 11 regions associades amb l\u2019exposici\u00f3 al fum del tabac a la llar<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Aquests resultats mostren que una exposici\u00f3 pot deixar una empremta molecular detectable. Tanmateix, aix\u00f2 no demostra necess\u00e0riament que cada c\u00e8l\u00b7lula \u201crecordi\u201d el fum ni que els canvis observats causin una malaltia. Les an\u00e0lisis epigen\u00e8tiques permeten identificar associacions, per\u00f2 cal encara determinar si els canvis tenen funci\u00f3 biol\u00f2gica, quant de temps persisteixen i fins a quin punt reflecteixen directament l\u2019exposici\u00f3. Per aix\u00f2, en epidemiologia molecular sovint resulta m\u00e9s prec\u00eds parlar d\u2019empremta o biomarcador que de mem\u00f2ria funcional.<\/p>\n\n\n\n No totes les empremtes moleculars s\u00f3n mem\u00f2ria funcional.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n La funci\u00f3 m\u00e9s intu\u00eftiva de la mem\u00f2ria \u00e9s preparar-nos per al que pot tornar a passar. El sistema immunitari n\u2019ofereix l\u2019exemple m\u00e9s conegut. Despr\u00e9s d\u2019una infecci\u00f3 o una vacuna, algunes c\u00e8l\u00b7lules B i T persisteixen durant molt de temps i conserven receptors capa\u00e7os de recon\u00e8ixer determinats ant\u00edgens. Si el patogen reapareix, aquestes poblacions responen amb m\u00e9s rapidesa i intensitat. Per tant, la mem\u00f2ria immunit\u00e0ria no funciona igual que la mem\u00f2ria epigen\u00e8tica que mant\u00e9 la identitat d\u2019una c\u00e8l\u00b7lula. Tenen en com\u00fa, per\u00f2, que una experi\u00e8ncia passada condiciona la resposta futura.<\/p>\n\n\n\n La mateixa capacitat d\u2019adaptaci\u00f3 tamb\u00e9 pot convertir-se en un problema. En el c\u00e0ncer, algunes c\u00e8l\u00b7lules sobreviuen a un tractament i donen lloc a una poblaci\u00f3 que respon de manera diferent quan torna a ser exposada al mateix f\u00e0rmac. De vegades, aquesta persist\u00e8ncia est\u00e0 relacionada amb canvis epigen\u00e8tics o estats cel\u00b7lulars reversibles. En altres casos, la resist\u00e8ncia apareix perqu\u00e8 el tractament selecciona c\u00e8l\u00b7lules que ja presentaven mutacions o caracter\u00edstiques que les feien menys vulnerables.<\/p>\n\n\n\n Anna Bigas<\/strong>, que lidera el grup de C\u00e8l\u00b7lules Mare i C\u00e0ncer a l\u2019Hospital del Mar Research Institute<\/a>, estudia com la diversitat gen\u00e8tica i epigen\u00e8tica contribueix a la persist\u00e8ncia de les c\u00e8l\u00b7lules tumorals<\/strong>. El 2026, el grup va iniciar un projecte sobre la leuc\u00e8mia limfobl\u00e0stica aguda de c\u00e8l\u00b7lules T<\/a> i les alteracions que afecten el complex BAF, que participa en la remodelaci\u00f3 de la cromatina. L\u2019equip comparar\u00e0 els estats cel\u00b7lulars abans i despr\u00e9s de l\u2019exposici\u00f3 a la quimioter\u00e0pia per identificar quines caracter\u00edstiques permeten que algunes c\u00e8l\u00b7lules sobrevisquin i contribueixin a la recaiguda.<\/p>\n\n\n\n Algunes mem\u00f2ries cel\u00b7lulars podrien ser reversibles. Aix\u00f2 no vol dir que puguem esborrar-les f\u00e0cilment o de manera selectiva. Els mateixos mecanismes que mantenen un estat perjudicial tamb\u00e9 poden resultar essencials per conservar la identitat i el funcionament normal de la c\u00e8l\u00b7lula.<\/p>\n\n\n\n Els mateixos mecanismes que mantenen un estat perjudicial tamb\u00e9 poden ser essencials per al funcionament normal de la c\u00e8l\u00b7lula.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n Les c\u00e8l\u00b7lules no guarden un diari del que els ha passat. Conserven estats moleculars constru\u00efts a partir de la seva hist\u00f2ria. Aquests estats els permeten mantenir la identitat, adaptar-se al que han viscut i preparar la resposta seg\u00fcent. De vegades protegeixen l\u2019organisme. D\u2019altres contribueixen a l\u2019envelliment, la resist\u00e8ncia als tractaments o la malaltia.<\/p>\n\n\n\n Entendre la mem\u00f2ria cel\u00b7lular tamb\u00e9 exigeix distingir quins records conv\u00e9 preservar, quins podr\u00edem modificar i quines empremtes encara no sabem interpretar. Aquesta distinci\u00f3 ens ajudar\u00e0 a plantejar com intervenir sobre una mem\u00f2ria perjudicial sense alterar la informaci\u00f3 que la c\u00e8l\u00b7lula necessita per continuar funcionant.<\/p>\n\n\n\n La mem\u00f2ria cel\u00b7lular permet conservar informaci\u00f3 sobre la identitat, les experi\u00e8ncies viscudes i els est\u00edmuls rebuts. Als centres del PRBB, diversos equips estudien com es formen aquests records moleculars.<\/p>\n","protected":false},"author":37,"featured_media":52175,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[26],"tags":[275,265,648,213,295,273],"new-type":[38],"class_list":["post-52165","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-recerca","tag-adn","tag-crg-ca","tag-epigenetica","tag-imim","tag-isglobal-cat","tag-melis-upf-ca","new-type-a-fons"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/52165","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/users\/37"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=52165"}],"version-history":[{"count":15,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/52165\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":52198,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/52165\/revisions\/52198"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media\/52175"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=52165"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=52165"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=52165"},{"taxonomy":"new-type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/new-type?post=52165"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\n\n\n\nPunts clau<\/h2>\n\n\n\n
\n\n\n\nQu\u00e8 vol dir recordar sense cervell?<\/h2>\n\n\n\n
Recordar qui ets despr\u00e9s de dividir-te<\/h2>\n\n\n\n
El rastre del que hem viscut<\/h2>\n\n\n\n
Quan el passat modifica la resposta futura<\/h2>\n\n\n\n
\n\n\n\nPer saber-ne m\u00e9s<\/h2>\n\n\n\n