Representación de las proteínas de superficie de la membrana celular externa. / Imagen generada con IA. - CSIC
GRANADA 8 Jul. (EUROPA PRESS) -
Un estudio internacional, en el que participa el Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra (IPBLN) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha desarrollado un nuevo método capaz de identificar con mayor sensibilidad y precisión las proteínas presentes en la superficie de las células.
El nuevo método, denominado SUCAM, es pionero en el ámbito de la biomedicina y la terapia personalizada y podría acelerar el descubrimiento de nuevas dianas terapéuticas para el tratamiento del cáncer y otras enfermedades.
El estudio, en colaboración con el Barts Cancer Institute (BCI), instituto de investigación oncológica y médica situado en Londres (Reino Unido), 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 un 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 o los fármacos inmunoconjugados (terapias dirigidas que combinan un anticuerpo monoclonal con un agente de quimioterapia, que se libera en el interior de las células tumorales, reduciendo el daño a las células sanas).
VENTAJAS DE SUCAM
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 esta sensibilidad y capacidad para analizar muestras reducidas, SUCAM podría resultar especialmente útil en estudios clínicos donde el material biológico disponible es limitado.
APLICACIONES EN LEUCEMIA
Para superar esta limitación, el equipo diseñó una aproximación distinta. En lugar de utilizar un único reactivo de marcado, SUCAM emplea varios de forma secuencial para etiquetar diferentes grupos químicos presentes en las proteínas de superficie.
Aplicaron SUCAM a diferentes líneas celulares de leucemia mieloide aguda, la más frecuente en adultos en el mundo occidental, y lograron identificar tanto antígenos tumorales ya conocidos, capaces de inducir una respuesta inmunitaria, como otras proteínas cuya función en esta enfermedad todavía no había sido descrita.
Aunque su papel exacto en la leucemia todavía no está definido, representan candidatos interesantes para futuras investigaciones.
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.
