MADRID, 22 Dic. (EUROPA PRESS) -
Un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha demostrado que la proteína PDZ Canoe/AF-6 regula e integra la transmisión de tres tipos de señales que llegan a la membrana de las células durante su fase de desarrollo, así como la respuesta que se desencadena posteriormente. La disfunción de las señales reguladas por esta proteína está asociada a diversos tipos de cáncer y ciertas neuropatologías.
El estudio se publica en el primer número de la revista 'PLoS ONE' y ha sido dirigido por la investigadora del CSIC Ana Carmena, del Instituto de Neurociencias de Alicante (centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel Hernández). Carmena inició el trabajo en el Instituto Sloan Kettering, en Nueva York (EE UU).
La investigación, que ha utilizado como modelo animal la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster), ha permitido mostrar el modo en que esta proteína interviene en los mecanismos de integración de las múltiples señales que llegan de forma simultánea a las células durante el desarrollo embrionario. En concreto, los investigadores han descubierto que esta proteína es capaz de inhibir la actividad de tres vías de señalización, denominadas por los investigadores Ras-MAPK, Wingless/Wnt y Notch. Se trata de tres vías fundamentales durante el desarrollo embrionario, tanto de vertebrados como de invertebrados, informó hoy el CSIC.
Carmena explicó que la célula recibe en su membrana durante el desarrollo embrionario numerosas señales que provocan una determinada respuesta. La célula consta de receptores en la membrana para cada una de estas señales. Estos receptores, a su vez, activan una serie de eventos en el interior de la célula que culminarán con la activación o el silenciamiento de uno o varios genes. Los genes, activados o silenciados, determinarán a su vez la respuesta de la célula, y por ejemplo, harán que la célula se divida o deje de dividirse.
"Las células durante el desarrollo no se ven expuestas a una única señal, sino a múltiples señales, algunas de las cuales resultan contradictorias. Es importante, por lo tanto, encontrar moduladores e integradores de las vías de señalización activadas en el interior de la célula, como esta proteína Canoe/AF-6. Ello le permitirá a la célula integrar las señales y dar una respuesta única ante todas las señales recibidas", señaló la investigadora.
Los científicos sugieren, además, que tanto la proteína PDZ Canoe/AF-6 como otras proteínas con el dominio PDZ son excelentes nexos de comunicación entre las diferentes vías de señalización. En opinión de Carmena, es importante analizar más a fondo este grupo de proteínas PDZ, puesto que hoy día se ha hecho patente que las vías de señalización no actúan de forma lineal para generar una determinada respuesta celular, sino que interactúan unas vías con otras formando complejas redes de señalización. "Encontrar cuáles son los nexos de comunicación y modulación de las diferentes vías de señalización es el actual reto en el campo", apostilló Carmena.
EL PRIMER PASO PARA EL DISEÑO DE FÁRMACOS
La disfunción de las señales reguladas por la proteína PDZ Canoe/AF-6 es la causa de diversos tipos de cáncer y neuropatologías. Todas estas vías de señalización, por ejemplo, se encuentran sobreactivadas en numerosos tipos de cáncer. La investigadora del CSIC apuntó, en este sentido, que "es importante encontrar inhibidores de estas vías de señalización, como la proteína estudiada".
Este hallazgo podría ayudar, según la autora, a largo plazo en el diseño de fármacos que, por ejemplo, repriman señales sobreactivadas en condiciones patológicas. Asimismo, la investigación ha permitido comprender mejor cómo se generan las células durante el desarrollo, así como los fallos a nivel molecular que causan numerosas patologías.
Ana Carmena de la Cruz (Madrid, 1969) es licenciada y doctorada en Ciencias Biológicas por la Universidad Autónoma de Madrid. Realizó su posdoctorado en el Instituto Sloan-Kettering de Nueva York. Desde septiembre de 2004 trabaja como investigadora principal Ramón y Cajal en el Instituto de Neurociencias de Alicante (centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel Hernández). Su actual grupo de investigación se centra en el análisis de proteínas PDZ y redes de señalización durante la especificación de identidades neuronales en el sistema nervioso central.