El reciclaje es clave para un medio ambiente sostenible y evoca imágenes de papel, latas de aluminio y cristal. Pero, ¿ejerce algún tipo de función el reciclaje en el ámbito celular? Un equipo alemán de investigadores afirma que debería, sobre todo si se tiene en cuenta que la cantidad de moléculas no es ilimitada. El Laboratorio Europeo de Biología Molecular (LEBM) y la Universidad de Heidelberg han descubierto un mecanismo de reciclaje de proteínas capaz de brindar protección contra enfermedades genéticas. Sus resultados se publicaron recientemente en la revista Cell.
Los investigadores han conseguido información importante sobre el reciclaje de una marca molecular, que asegura que las instrucciones codificadas por nuestros genes son correctas. Este descubrimiento sin precedentes ayudará a descubrir maneras de prevenir enfermedades genéticas.
Según los investigadores, a pesar de la suma importancia que posee la transferencia celular de información de un gen a una proteína, este proceso no está exento de errores capaces de provocar enfermedades, por lo que una serie de mecanismos de control se dedican a encontrar fallos.
El mecanismo NMD (siglas de «nonsense-mediated decay«, o «degradación mediada por mutaciones terminadoras«) se basa en una marca molecular adjunta al ARN (ácido ribonucleico) mensajero que, según los investigadores, supone un paso intermedio en la conversión del ADN (ácido desoxirribonucleico) en proteínas.
Esta marca molecular, el EJC (siglas de «exon-junction complex«, o «complejo de la unión de exones«), informa al mecanismo NMD de la existencia de un ARN defectuoso potencialmente peligroso que debe ser degradado. Con todo, una célula debería marcar unos 400.000 puntos con EJC, pero tan sólo tiene 10.000 copias de uno de los componentes del marcador. Así pues, la velocidad en la degradación de los EJC es primordial, con el fin de que sus componentes sean reciclados lo antes posible.
Gracias a su trabajo, los investigadores fueron capaces de descubrir que la proteína PYM es capaz de descomponer y reutilizar los EJC.
«Nuestros resultados fueron muy sorprendentes«, explicó el Dr. Niels Gehring, uno de los miembros del equipo. «Todo el mundo daba por hecho que los ribosomas, las grandes estructuras que dan forma a la estructura de las proteínas, hacían desaparecer a los EJC en el proceso de montaje«, añadió. «Ahora vemos que esto no es del todo correcto debido a que sin PYM, la descomposición de EJC queda dañada.»
La proteína PYM se relaciona normalmente con los ribosomas, a pesar de que en ocasiones puede encontrarse en la célula sin la presencia de los segundos, según los investigadores. Esta relación ayuda a esclarecer cómo y por qué se eliminan los EJC cuando atraviesan el ribosoma y también podría asegurar que no sean eliminados antes de tiempo, según se mostró en la investigación.
Si se eliminan los EJC demasiado rápido, el mecanismo de NMD quedaría afectado debido a que los marcadores necesarios para guiar el mecanismo de «revisión» habrían desaparecido. «Esto además podría provocar otro tipo de consecuencias, puesto que el NMD influye en la manifestación de enfermedades como la talasemia, la distrofia muscular de Duchenne y la fibrosis quística«, indicó el equipo.
El director asociado del LEBM, Matthias Hentze, declaró que «los nuevos datos cubren una importante laguna en el conocimiento básico de un proceso celular vital. Pero también contienen consecuencias médicas. En último término, desearíamos encontrar formas de modificar el NMD mediante medicamentos para influir en el desarrollo y curso de enfermedades genéticas.»
Para más información: LEBM, Universidad de Heidelberg y Cell. Fuente: Cordis
Deja una respuesta
Lo siento, debes estar conectado para publicar un comentario.