Hallan nuevos mecanismos que conducen a la apoptosis :: Diariomedico.com

Esquema del proceso de unión
La ilustración muestra el nuevo mecanismo de comunicación propuesto para las proteínas proapoptósicas DRP-1 y BAX. La proteína DRP-1 (triángulos rojos) deforma la estructura de los lípidos de la membrana mitocondrial (marrón oscuro), y esto provoca la activación (oligomerización) de BAX (óvalos azulados). (DM)

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ESPAÑA
INTERACTÚAN EN LOS LÍPIDOS DE LA MEMBRANA
Hallan nuevos mecanismos que conducen a la apoptosis
Un estudio que se publica hoy en Cell y en el que participa Gorka Basáñez, de la Universidad del País Vasco, muestra cómo actúan algunas proteínas implicadas en la apoptosis. Los resultados del trabajo pueden ayudar a diseñar nuevos fármacos para procesos oncológicos.

Clara Simón Vázquez - Miércoles, 22 de Septiembre de 2010 - Actualizado a las 00:00h.


Durante las últimas dos décadas ha sido posible identificar los distintos componentes celulares implicados en la apoptosis. Un trabajo que se publica en el último número de Cell desvela que tres componentes esenciales del proceso apoptósico, las proteínas BAX, DRP-1 y el lípido cardiolipina, actúan de forma conjunta en la membrana externa de la mitocondria.

Pero, "probablemente, el aspecto más novedoso y sorprendente del estudio es que se ha conseguido descifrar un nuevo lenguaje utilizado por BAX y DRP-1 para comunicarse: estas dos proteínas no interaccionan físicamente entre sí, como ocurre habitualmente, sino que lo hacen a través de los lípidos de la membrana.

Específicamente, lo que hace una de las proteínas (DRP-1) es deformar la bicapa lipídica de la membrana y la estructura resultante es la que aparentemente posibilita la activación de la segunda proteína (BAX)", ha comentado a Diario Médico Gorka Basáñez, de la Unidad de Biofísica de la Universidad del País Vasco y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, que ha participado en el trabajo, dirigido por Jean-Claude Martinou, del Departamento de Biología Celular de la Universidad de Ginebra, en Suiza.

Una de las principales incógnitas que quedan por resolver es cómo se produce la activación de BAX en la membrana mitocondrial externa

Está bien establecido que BAX adopta una forma inactiva/inerte en células sanas. Cuando se desencadena la apoptosis BAX sufre una compleja serie de cambios conformacionales que culminan con la formación de un poro de grandes dimensiones en la membrana mitocondrial externa.

La formación de este poro en la membrana mitocondrial externa se considera el punto de no-retorno en la cascada de eventos que determinan si una célula se mantiene viable o muere por apoptosis.

Una de las principales incógnitas que quedan por resolver es cómo se produce la activación de BAX en la membrana mitocondrial externa. El mecanismo de interacción de DRP-1 y BAX es una novedad de interacción proteica. Se sabe que la función de varias proteínas que componen la maquinaria apoptósica celular se regula mediante interacciones directas/físicas con otras proteínas.

Se han propuesto modelos en los que una proteína de membrana regula la función de otra proteína a través del componente lipídico de la membrana en el contexto de la endocitosis, pero no en el del suicidio celular. Además, "estos modelos no son idénticos al propuesto para Drp-1/BAX. De todos modos, cabe plantearse que las interacciones proteína-proteína a través del lípido puedan ser eventos relativamente frecuentes en el contexto de las proteínas de membrana.

Los potenciales fármacos antitumorales podrían actuar en las células tumorales en el proceso apoptósico que se encuentra bloqueado. Una de las causas conocidas de este fenómeno es que las células tumorales presentan altos niveles de proteínas antiapoptósicas como BCL-2 o MCL-1, las cuales impiden la activación de BAX. Existen antitumorales en evaluación clínica que han sido diseñados racionalmente para revertir este bloqueo mediante una interacción física con proteínas tipo BCL-2.

(Cell; DOI: DOI 10.1016/j.cell.2010.08.017).