Os ribosomas son unha parte das células esenciais para que todo funcione no corpo, xa que se encargan da fabricación das proteínas. Coñecer polo miúdo a súa síntese é, por tanto, un factor moi importante no estudo do organismo. Neste punto afonda unha investigación encabezada pola científica galega Mercedes Dosil, na que tamén participa Xosé Bustelo. Os dous son investigadores do Centro de Investigación do Cancro (CIC), un organismo mixto do CSIC e a Universidade de Salamanca.
O traballo, que publica a revista Nature Communications, describe un novo método que permite por primeira vez identificar novos pasos e compoñentes implicados na fabricación destas nanomáquinas, encargadas de sintetizar as moléculas que constitúen os bloques estruturais de todas as células do noso organismo, como son as proteínas. Os científicos conseguiron estudar en detalle algúns dos puntos críticos implicados nos procesos dalgunhas enfermidades hereditarias e na progresión do cancro, abrindo a porta á procura de novas dianas terapéuticas.
Alteracións nos ribosomas
O interese por entender como se fabrican os ribosomas nas células humanas disparouse nos últimos anos, tras descubrirse que as alteracións na súa síntese causan unha ampla gama de enfermidades en humanos. Por exemplo, hai unha serie de enfermidades xenéticas, denominadas cientificamente como ribosomopatías, que se orixinan como consecuencia de defectos nalgún dos pasos que median a formación destas nanomáquinas.
Por outro lado, sábese agora que a produción exacerbada de ribosomas é un dos mecanismos que permiten ás células tumorais medrar máis rapidamente. Isto levou nos últimos anos, por exemplo, ao desenvolvemento de fármacos que teñen como dianas algúns elementos implicados na fabricación dos ribosomas.
Porén, como adoita acontecer, xorden obstáculos que impiden o progreso óptimo das investigacións. Neste caso, a ausencia de técnicas idóneas para purificar e analizar cada un dos pasos e elementos moleculares que están implicados na fabricación dos ribosomas nas células humanas freou o avance. A barreira á que se enfrontaban os investigadores era a dificultade de extraer de forma eficiente estes compoñentes. E iso fixo que, ata o de agora, a maior parte do que se coñecía da fabricación de ribosomas fose froito de estudos de microorganismos máis facilmente manipulables desde un punto de vista experimental como os fermentos ou as bacterias.
Debido a este problema, existían, e aínda existen, múltiples lagoas sobre como funciona ese complexo proceso biosintético en humanos e se este é similar ou non ao descrito en microorganismos. Isto dificultaba tamén a identificación de puntos débiles que permitan inhibir de forma eficiente este proceso en células tumorais.
Fabricación de ribosomas
Para lidar con este problema, o grupo de investigación liderado por Mercedes Dosil desenvolveu un novo método que permitiu, por primeira vez, visualizar, purificar e caracterizar varios elementos que participan na fabricación de ribosomas en células humanas tanto normais como cancerosas.
A aplicación desta nova técnica permitiu caracterizar novos compoñentes desa maquinaria en células cancerosas, identificar moléculas esenciais do dito proceso e descubrir pasos na fabricación dos ribosomas que son específicos das células humanas. Ademais, os investigadores descubriron un novo paso no proceso de fabricación dos ribosomas que se atopa alterado na disqueratose conxénita, unha enfermidade hereditaria que conleva graves alteracións cutáneas e unha alta predisposición a desenvolver anemia e leucemia.
“Este novo método permitiunos por primeira vez abrir a porta dunha habitación escura que non coñeciamos ata agora”, di Dosil
“Este novo método, desenvolvido ao longo do últimos seis anos, permitiunos por primeira vez abrir a porta dunha habitación escura que non coñeciamos ata agora: como era a formación dos ribosomas, unhas nanomáquinas moi complexas que para fabricarse necesitan múltiples pasos e centos de compoñentes”, indica Dosil.
A investigadora galega engade: “O método será de aplicación a partir de agora para estudar de forma cada vez máis precisa todos os pasos da formación desta maquinaria celular, o que nos permitirá tamén saber moito mellor a base molecular do cancro e varias enfermidades hereditarias que, ata o de agora, estaban moi pouco estudadas”.
“Outro punto de interese futuro –apunta Blanca Nieto, coautora do traballo– é que este método permitiranos identificar dianas terapéuticas para a procura de novas ferramentas para o tratamento contra algunha destas enfermidades”.
Referencia: Identification of distinct maturation steps involved in human 40S ribosomal subunit biosynthesis (Publicado en Nature Communications).
