Investigadores del Laboratorio de inestabilidad genómica y cáncer del Instituto de Investigación en Biomedicina IRB Barcelona han identificado un papel clave para EXD2 en la producción de proteínas en las mitocondrias, los orgánulos celulares responsables de la mayoría de la generación de energía.
"Hemos proporcionado una amplia evidencia de que EXD2 es una proteína mitocondrial y que su función principal es facilitar la producción de proteínas en las mitocondrias", explica Travis H. Stracker, jefe del laboratorio.
Este trabajo desafía la interpretación de estudios previos que sugirieron que EXD2 realiza una función de reparación de ADN en el núcleo. "Sin embargo, en este punto no podemos descartar otras posibles funciones", declara Stracker.
Publicado en Nature Cell Biology, el estudio presenta los resultados de un enfoque colaborativo multidisciplinario, utilizando proteómica, metabolómica, bioquímica, biología celular y el desarrollo de la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, para determinar la función de EXD2.
Limpiar el proceso de producción de energía
Los científicos identificaron el ribosoma mitocondrial o mitoribosoma, la máquina celular requerida para la producción de proteínas en la mitocondria, como un interactor principal de EXD2. "EXD2 apunta al ARN mensajero para mantener el mitoribosoma" limpio "hasta que esté maduro y listo para generarproteínas. En ausencia de EXD2, las células son muy defectuosas para la producción de proteínas mitocondriales ", explica Joana Silva, primera autora del estudio y ex estudiante de doctorado del Laboratorio de inestabilidad genómica y cáncer.
El papel de EXD2 en el mitoribosoma es crítico para suprimir la generación de especies reactivas de oxígeno ROS, que pueden surgir debido a defectos mitocondriales, y facilitar el desarrollo normal en Drosophila. Las moscas que carecen de EXD2 mostraron niveles elevados de ROS, retraso en el desarrollo y reducción de la fertilidad.
"Los resultados resaltan la complejidad de la producción de proteínas mitocondriales y demuestran que quedan por dilucidar muchos niveles de regulación", dice Stracker.
Objetivo potencial para trastornos metabólicos y terapia contra el cáncer
Estos estudios pueden tener implicaciones para la comprensión y el tratamiento de los trastornos metabólicos, como la diabetes y el cáncer. En relación con esto último, en los últimos años, se ha revisado la importancia de la generación de energía mitocondrial en los tumores y la inhibición de la producción de proteínas.ha sido propuesto como objetivo terapéutico por muchos grupos.
Dado que EXD2 es una enzima y se requiere para la traducción mitocondrial, es posible que su orientación tenga efectos antitumorales, algo que se probará en futuros experimentos.
Este estudio fue apoyado por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad MINECO, así como por la Sociedad Cultural Finlandesa y la Fundação para a Ciência ea Tecnologia que financió las tesis de los dos primeros autores.
El trabajo se realizó en colaboración con varios otros laboratorios que hicieron contribuciones importantes, incluidos Aidan Doherty en la Universidad de Sussex, Brian Raught en la Universidad de Toronto, Oscar Yanes en la Universitat Rovira i Virgili y Andreu Casali y Lluís Ribas de Pouplanaen el IRB Barcelona.
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Materiales proporcionado por Instituto de Investigación en Biomedicina-IRB . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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