MADRID 22 Ago. (EUROPA PRESS) -
Un equipo de investigadores de la Universidad de Pittsburgh (Estados Unidos) ha descubierto que el sistema celular de eliminación de desechos actúa frente al estrés mediante un proceso asociado a numerosas enfermedades, conocido como vacuolación lisosomal.
El estudio, publicado en la revista 'Science', detalla cómo los lisosomas, unos orgánulos que eliminan los desechos de las células y que son "esenciales" para la salud celular y el envejecimiento saludable, responden al estrés hinchándose anormalmente como "globos sobreinflados".
Así lo ha explicado el autor principal del trabajo, Jay Xiaojun Tan, quien ha explicado que esta hinchazón no es solo un "defecto pasivo" de la célula, sino que se trata de un proceso "estrictamente" controlado.
El investigador, profesor adjunto del Departamento de Biología Celular de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh y miembro del Instituto del Envejecimiento de Estados Unidos, ha detallado que las células son capaces de dar respuesta a diversos tipos de estrés, provocando que los lisosomas se llenen de solutos, lo que atrae agua y estira la membrana lisosomal, "como si se inflara un globo".
Al detectar un potencial riesgo de ruptura lisosomal, la proteína LYVAC se adhiere a estos lisosomas estresados, liberando lípidos que sirven como componentes básicos de la membrana para permitir la expansión lisosomal de forma controlada.
"La célula parece saber exactamente qué lisosomas tienen problemas y envía la proteína LYVAC para ayudarlos únicamente a ellos. LYVAC cumple dos funciones: se adhiere al lisosoma estresado y luego ayuda a transportar lípidos hacia él para que la membrana pueda crecer y formar una vacuola (...) No esperábamos tanta precisión, y ha sido realmente emocionante observarlo", ha añadido.
Con estos hallazgos, los investigadores esperan comprender el papel exacto que desempeñan las vacuolas lisosomales en diferentes enfermedades, pues se encuentran presentes en diferentes afecciones como trastornos de almacenamiento lisosomal, envejecimiento, infecciones, quimioterapia, cataratas, toxicidad por cadmio, enfermedades priónicas y otras afecciones neurodegenerativas como el Parkinso y el Alzheimer. Sin embargo, aún se desconoce si es perjudicial o beneficiosa, pues sus mecanismos aún son poco conocidos.
"Si la formación de vacuolas resulta ser un factor clave en la enfermedad, el bloqueo de LYVAC podría ofrecer una nueva y prometedora estrategia de tratamiento", ha subrayado Tan, quien ha apuntado a una exploración de cómo responden las células a diversas formas de estrés lisosomal, y comprobar si estos mecanismos pueden aprovecharse para promover la salud y la longevidad.
Es por ello por lo que sus siguientes pasos se centrarán en cómo se controla la proteína LYVAC, saber qué la activa y cómo reconoce qué lisosomas se encuentran bajo estrés, de forma que puedan encontrarse maneras de ajustar la forma en que los lípidos se mueven hacia los lisosomas, ya sea para prevenir la hinchazón dañina o para ayudar a los lisosomas a recuperarse en células estresadas o enfermas.
"También estamos probando si LYVAC es útil o perjudicial en un modelo genético de neurodegeneración, donde aparecen naturalmente grandes vacuolas lisosomales", ha concluido el investigador, cuyo trabajo ha sido apoyado por los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos, el Instituto de Envejecimiento y un premio del Fondo de Investigación Médica Competitiva de la Universidad de Pittsburgh.
