los receptores acoplados a la proteína G GPCR están en todas partes en nuestros cuerpos. Están incrustados en nuestras membranas celulares, donde actúan como transductores de señal, permitiendo que las células respondan a sus entornos externos. Los GPCR juegan un papel crucial en la mayoría de las funciones biológicas, incluida la frecuencia cardíaca, la presión arterial, la visión, el olfato, el gusto y las respuestas alérgicas. El mal funcionamiento de GPCR puede conducir a una serie de enfermedades, y muchos medicamentos terapéuticos funcionan porque influyen en estas proteínas. Sin embargo, los conceptos básicos de la estructura y funciones de GPCR no se comprenden bien.
Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego han descubierto nuevas ideas sobre la forma en que las células aprovechan los GPCR y sus sistemas de eliminación de desechos celulares para controlar la inflamación. Los hallazgos, publicados el 18 de septiembre en Informes de celda , sugiera que algunos medicamentos contra el cáncer existentes que inhiben estas actividades celulares podrían reutilizarse para tratar la inflamación vascular, que ocurre cuando se forman placas de bloqueo de la arteria en la aterosclerosis.
"Nos sorprendió descubrir que los GPCR y la inflamación están influenciados por la ubiquitinación, un proceso que anteriormente se pensaba que solo marcaba las proteínas para la destrucción", dijo el autor principal JoAnn Trejo, PhD, profesor en el Departamento de Farmacología y decano asociado deasuntos de la facultad en la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego. "En cambio, hemos revelado nuevos conocimientos sobre la función GPCR y la ubiquitinación".
Cuando una molécula, como un nutriente, se une a un GPCR en el exterior de la célula, el GPCR cambia de forma. En el otro lado de la membrana, dentro de la célula, una proteína G se acopla en el recién recolocadoGPCR: según el tipo de señal y célula, esa proteína G inicia una cascada de eventos moleculares.
Trejo y su equipo se centraron en las células endoteliales, el tipo que recubre los vasos sanguíneos. En ese contexto, estudiaron cómo las funciones GPCR están influenciadas por la ubiquitinación, un proceso en el que las enzimas etiquetan proteínas con pequeñas moléculas llamadas ubiquitina. Por lo general, una etiqueta ubiquitinale dice a la maquinaria de eliminación de basura de la célula que una proteína está lista para la degradación. Pero en este caso, la ubiquitinación tiene una función diferente.
Los investigadores descubrieron que el GPCR activa una ligasa E3, la enzima que hace la ubiquitinación, que desencadena una cascada de eventos moleculares que finalmente activan otra proteína, p38, que a su vez promueve la inflamación.
Según Trejo, la Administración de Alimentos y Medicamentos FDA ha aprobado un puñado de medicamentos que inhiben las ubiquitinas ligasas E3 para el tratamiento de algunos tipos de cáncer, incluido el mieloma múltiple y el linfoma de células del manto, y varios otros han entrado en ensayos clínicos.
"Pero dada la gran cantidad de ligasas E3 en el cuerpo humano, hay entre 600 y 700, y sus diversas funciones, la cantidad de medicamentos dirigidos a E3 aprobados o en ensayos clínicos es notablemente pequeña", dijo Trejo."Y esta es la primera vez que se ha demostrado que las ligasas E3 también desempeñan un papel en la inflamación vascular, lo que amplía las aplicaciones potenciales de fármacos que inhiben estas enzimas. El campo está realmente en su infancia".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Heather Buschman. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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