Representación de las proteínas de superficie de la membrana celular externa. / Imagen generada con IA. - CSIC
MADRID 8 Jul. (EUROPA PRESS) -
Un equipo internacional de investigadores, con participación del Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra (IPBLN) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha desarrollado una técnica capaz de identificar con mayor precisión las proteínas presentes en la superficie de las células, lo que podría acelerar el descubrimiento de nuevas dianas terapéuticas para el tratamiento del cáncer y otras enfermedades.
El avance, bautizado como SUCAM, es pionero en el ámbito de la biomedicina y la terapia personalizada; su desarrollo se ha realizado en colaboración con el Barts Cancer Institute (BCI), instituto de investigación oncológica y médica de Londres (Reino Unido), y lo ha liderado por el doctor Pedro Cutillas, profesor investigador del IPBNL-CSIC de Granada, y se ha publicado en la revista 'Molecular & Cellular Proteomics'.
Este trabajo presenta por primera vez este método denominado SUCAM (Surfaceome Capture by Multiplex Biotinylation, por sus siglas en inglés). Esta técnica permite capturar las proteínas de la superficie celular -el denominado surfaceoma- marcándolas con una molécula derivada de la biotina, una vitamina, que actúa como etiqueta para identificarlas y "capturarlas".
Las proteínas situadas en la superficie de las células actúan como "antenas" receptoras de señales, puerta de entrada para determinadas moléculas o como marcadores que permiten al sistema inmunitario distinguir unas células de otras. Además, constituyen una de las principales dianas de terapias innovadoras, como las células CAR-T (linfocitos T modificados genéticamente para añadirle el receptor CAR, que permite reconocer y destruir a las células tumorales) o los fármacos inmunoconjugados (terapias dirigidas que combinan un anticuerpo monoclonal con un agente de quimioterapia, liberado en el interior de las células tumorales, reduciendo el daño a las células sanas).
SUCAM IDENTIFICA MÁS PROTEÍNAS DE MEMBRANA Y SUPERFICIE CELULAR
Hasta ahora, las técnicas utilizadas para estudiar estas proteínas de superficie presentaban importantes limitaciones. Muchas de las proteínas de superficie son difíciles de detectar porque aparecen en bajas cantidades, no se disuelven bien en agua, debido a sus propiedades muy hidrofóbicas; o quedan enmascaradas por proteínas internas de la célula. Además, los métodos de detección existentes suelen requerir grandes cantidades de muestra tumoral y solo permiten analizar determinados grupos químicos de las proteínas.
Con el objetivo de superar estas barreras, los investigadores diseñaron SUCAM, una estrategia basada en la combinación simultánea de distintos reactivos, de forma que se pueden marcar proteínas de membrana con diferentes características químicas.
El estudio demuestra que la combinación de reactivos químicos amplía la cantidad detectable de proteínas de superficie celular y mejora la capacidad de cuantificación de proteínas de membrana. En conjunto, los resultados demuestran que SUCAM permite identificar más proteínas de membrana y superficie celular que los métodos convencionales.
Una de las principales ventajas de este sistema es su sensibilidad. El método SUCAM funcionó con eficacia utilizando una cantidad de muestra significativamente menor que la requerida por otras técnicas de surfaceómica. Gracias a esta sensibilidad y capacidad para analizar muestras reducidas, SUCAM podría resultar especialmente útil en estudios clínicos donde el material biológico disponible es limitado.
Los autores destacan que esta tecnología podría facilitar también el descubrimiento de nuevos biomarcadores diagnósticos y futuras dianas terapéuticas para inmunoterapia, tanto en tumores hematológicos (sangre) como en cánceres sólidos.