Vědci z Brna přišli na to, jak se rozhoduje každá buňka v těle

Rozhodnutí, jestli se buňka rozdělí, nezraje postupně. Padne naráz – ve chvíli, kdy se na jedné jediné bílkovině nahromadí dost drobných chemických značek. Do té chvíle se neděje nic, hned po ní se signál rozjede naplno. Přesně tenhle mechanismus se letos podařilo popsat.

Jak přepínač v buňce funguje

Buňka přijímá pokyny k dělení přes takzvanou Wnt signální dráhu – mechanismus, který rozhoduje, jestli se bude množit, růst, nebo zůstane v klidu. Klíčovou roli v něm hraje bílkovina Dishevelled 3, zkráceně DVL3. Po zachycení signálu receptorem na povrchu buňky se na DVL3 postupně navazují drobné chemické značky (fosfáty), čímž roste její záporný náboj.

Dosud se předpokládalo, že jde o plynulý proces. Nový výzkum ukázal něco jiného: DVL3 funguje jako přepínač ano/ne. „Zjistili jsme, že protein DVL se chová jako přepínač – svou strukturu změní, jakmile záporný náboj na jeho povrchu překročí určitou prahovou hodnotu. Teprve v tu chvíli přeskupí svou strukturu a umožní další krok v přenosu signálu," popsal Miroslav Micka, první autor studie, který dnes působí jako postdoktorand ve Francii.

Proč na tom záleží

Jakmile náboj překročí práh, bílkovina se náhle přeskupí, odpojí se od receptoru a signál pokračuje dál do buňky. Podle vědců může buňka při poruše tohoto mechanismu dostat špatný pokyn k dělení – a právě tady podle nich může vznikat chyba, která stojí na začátku nádorového bujení. „Vědci sice věděli, kudy signál prochází, ale chápali ho především jako plynulý regulační systém. Naše týmy však ukázaly, že jde spíše o proces založený na náhlé změně po překročení určitého prahu. To je důležité nejen pro pochopení fungování buněk, ale i proto, abychom porozuměli situacím, kdy se tento proces vymkne kontrole," shodují se Konstantinos Tripsianes a Vítězslav Bryja, vedoucí obou spolupracujících týmů.

Rakovina se týká skoro každé rodiny v Česku: přibližně každý třetí člověk u nás onemocní rakovinou během života, uvádí Národní onkologický program a Státní zdravotní ústav. Objev brněnského týmu podle autorů sám o sobě žádný lék nepřinese – ale může pomoct vědcům z celého světa hledat způsoby, jak proces vedoucí k rakovinnému bujení zpomalit nebo zastavit dřív, než se vymkne kontrole.

Jak vědci k objevu došli

Tým pracoval s lidskými buněčnými liniemi, kterým pomocí genetických úprav napřed vypnul všechny tři příbuzné bílkoviny (DVL1, DVL2 i DVL3), a pak do nich zpětně vkládal jednotlivé varianty DVL3, aby sledoval, jak se chovají. Klíčovou technikou byla NMR spektroskopie – metoda, která umí sledovat, jak se jednotlivé části bílkoviny chemicky mění, prakticky atom po atomu. Výzkum vznikl i s podporou české vědecké infrastruktury CIISB a vyšel v polovině května 2026 v časopise Science Advances.

Brno jako místo pro tenhle typ výzkumu

Vedoucí roli měly týmy strukturní biologie Konstantinose Tripsianese a buněčné signalizace Vítězslava Bryji na CEITEC a Přírodovědecké fakultě MUNI, na výzkumu se ale podíleli i další spoluautoři včetně laboratoře ve francouzském Montpellier. Cesta k výsledku byla dlouhá: první verze práce, ještě bez recenzního řízení, byla jako nerecenzovaný preprint k dispozici už v září 2025 – tedy zhruba osm měsíců předtím, než prošla recenzí a vyšla ve Science Advances.

Podobně jako další objevy z Masarykovy univerzity zaměřené na rakovinu jde o práci, která sama o sobě nemění léčbu hned zítra, ale dává dalším vědcům přesnější mapu toho, co se v buňce odehrává – a kde přesně hledat, když se něco pokazí.

---

Ověřeno z:

• Science Advances — studie o molekulárním přepínači DVL3 (polovina května 2026)
• CEITEC Masarykovy univerzity — tisková zpráva k výsledkům studie (2026)
• Přírodovědecká fakulta MUNI (em.muni.cz) — tisková zpráva k výsledkům (2026)
• bioRxiv — nerecenzovaný preprint studie (září 2025)
• Národní onkologický program / Státní zdravotní ústav — data o výskytu rakoviny v ČR
• Nature Medicine — studie o obnově buněk v lidském těle (Sender & Milo, 2021)