Investigadores españoles describen cómo interaccionan dos proteínas que contribuyen a la resistencia mecánica de la piel

Publicado 24/04/2019 15:04:41CET
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MADRID, 24 Abr. (EUROPA PRESS) -

Un equipo de investigadores del Centro de Investigación del Cáncer, en colaboración con el del Centro Universitario de la Defensa de Zaragoza y del Netherlands Cancer Institute de Ámsterdam (Países Bajos), ha descrito como interaccionan dos proteínas esenciales para mantener la unión entre epidermis y dermis.

El trabajo, publicado en la revista 'Structure', y en el que han participado investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer de Salamanca, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y de la Universidad de Salamanca, revela a nivel atómico cómo se produce la unión entre la integrina a alfa6beta4 y BP230, dos proteínas de los hemidesmosomas -estructura de unión de algunas células epiteliales-.

Los epitelios, como la epidermis, se asientan sobre unas láminas fibrosas, denominadas membranas basales, formadas por proteínas de matriz extracelular. La unión entre epitelios y membranas basales se produce a través de unos complejos multi-proteína localizados en la membrana de las células epiteliales, denominados hemidesmosomas.

La integrina alfa6beta4 es una proteína esencial de hemidesmosomas, que se adhiere a proteínas de la membrana basal. En el citoplasma, las proteínas plectina y BP230 se unen a alfa6beta4 y la conectan con los filamentos intermedios del citoesqueleto.

Alteraciones genéticas o autoinmunes que afectan a proteínas de los hemidesmosomas reducen la resistencia de la piel y causan enfermedades como el penfigoide ampolloso y diversos tipos de epidermolísis bullosa.

"A pesar de la relevancia de los hemidesmosomas para la integridad de la piel y otros epitelios, aún se conoce muy poco sobre la estructura y organización de estos complejos. Tampoco está del todo claro cómo se forman y desensamblan estas estructuras", explica el doctor José María de Pereda, investigador del CSIC en el Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer, que es el investigador principal del trabajo.

ANALIZAN LA INTERACCIÓN DE DOS PROTEÍNAS

Con el fin de comprender cómo se organizan los hemidesmosomas, los investigadores han analizado la interacción entre las proteínas alfa6beta4 y BP230. Primero han identificado las regiones de alfa6beta4 y BP230 entre las que se produce el contacto. Seguidamente han empleado cristalografía de rayos-X para resolver la estructura de beta4 unida a BP230.

"Con anterioridad habíamos caracterizado la interacción entre alfa6beta4 y plectina. Ahora hemos visto que BP230 se une a alfa6beta4 de una forma totalmente diferente. El gran nivel de detalle obtenido ha permitido identificar aminoácidos en alfa6beta4 y BP230 que juegan un papel clave para que ambas proteínas encajen", explica de Pereda.

El trabajo también ha revelado que la unión de BP230 a alfa6beta4 es necesaria para la incorporación de BP230 en los hemidesmosomas. Asimismo, los resultados sugieren mecanismos que podrían romper esta unión cuando los hemidesmosomas se disocian, como por ejemplo durante la cicatrización de heridas.

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