Las células usan diferentes señales para reaccionar al estrés e informar a otras células del cuerpo. Los desencadenantes son, por ejemplo, cáncer o enfermedades inflamatorias. Una vía de señalización central de la respuesta al estrés es la modificación de proteínas llamadas ribosilación de ADP. Moléculas pequeñas ADP ribosa se agregan a sitios de proteínas definidos con precisión para controlar la función de las proteínas.
Determine todas las modificaciones de proteínas de una muestra a la vez
Investigadores del Departamento de Mecanismos Moleculares de Enfermedades de la Universidad de Zúrich UZH han desarrollado recientemente un método con el que pueden, por primera vez, utilizar muestras de tejido para investigar todas las proteínas fuera de las células que transportan ADP-ribosilación comomodificación. Con la identificación de este ADP-ribosiloma, también se pueden determinar las posiciones exactas en las que se modificaron las proteínas. Estos datos permiten sacar conclusiones sobre las vías de señalización activadas en las células.
Específicamente, los científicos investigaron las células en el tejido muscular de los ratones. La enzima ARTC1, que modifica exclusivamente las proteínas que se encuentran fuera de las células, casi solo se encuentra en este tipo de tejido. Fue sorprendente que incluso en ausencia de estrésmuchas de las proteínas del músculo extracelular ya mostraron la modificación. Sin embargo, en el interior de la célula, la ribosilación de ADP solo se desencadena en situaciones de estrés ". Esto sugiere que la ribosilación de ADP está involucrada en muchas vías de señalización de una manera aún desconocida ytiene varias formas de controlar la función celular ", dice Mario Leutert, primer autor del artículo.
Identificación de enfermedades por proteínas modificadas
Los científicos sospechan que estas modificaciones de proteínas también están involucradas en los procesos de la enfermedad. Las sustancias que bloquean la ribosilación de ADP actúan contra ciertas formas de cáncer de seno y de ovario y pueden reducir la inflamación. Dado que ahora se pueden investigar los cambios en todas las proteínas en una muestra de tejidoa la vez, las modificaciones en posiciones proteicas seleccionadas pueden investigarse en individuos sanos y enfermos. Los patrones modificados de ribosilación de ADP indican una enfermedad y permiten sacar conclusiones sobre estrategias terapéuticas.
Nuevas posibilidades diagnósticas y terapéuticas
El grupo de Michael Hottiger también ha desarrollado el primer anticuerpo que reconoce una proteína ribosilada mono-ADP. "Los resultados iniciales en colaboración con el Hospital Universitario de Zurich USZ muestran que dichos anticuerpos podrían usarse para predecir el curso de ciertos tipos de cáncer", dice Hottiger. Los investigadores actualmente están desarrollando anticuerpos adicionales contra sitios seleccionados de ribosilación de ADP que fueron descubiertos en el nuevo estudio.
También quieren investigar si tales anticuerpos también tienen potencial terapéutico, por ejemplo, contra el cáncer. "Todavía tenemos mucho que aprender sobre la ribosilación de ADP. Pero estamos convencidos de que los beneficios médicos para el cáncer, las infecciones y las enfermedades neurodegenerativaspodría ser enorme ", concluye Hottiger.
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Materiales proporcionado por Universidad de Zurich . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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