Científicos premiados por descubrir mecanismo clave en el funcionamiento de las proteínas

El Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en Biología y Biomedicina ha sido para los cuatro científicos que descubrieron los mecanismos fisiológicos que controlan el funcionamiento de las proteínas, un hallazgo clave para comprender el origen de muchas enfermedades y para desarrollar nuevas terapias.

Científicos premiados por descubrir mecanismos clave en el funcionamiento de las proteínas
Científicos premiados por descubrir mecanismos clave en el funcionamiento de las proteínas

Los premiados de la XVI edición de estos premios han sido Ulrich Hartl (Instituto Max Planck de Bioquímica, Alemania) y Arthur Horwich (Universidad de Yale, EEUU), Kazutoshi Mori (Universidad de Kioto, Japón) y Peter Walter (Universidad de California, San Francisco, EEUU).

El ADN celular contiene las instrucciones necesarias para que funcione un organismo pero las encargadas de hacerlo son las proteínas que, para ello, adoptan unas estructuras tridimensionales que se alcanzan en las células con la ayuda de un grupo de proteínas llamadas chaperonas.

Descubrieron la primera ruta celular que regula el plegamiento de proteínas

Hartl y Horwich descubrieron la primera ruta celular que regula el plegamiento de proteínas, gracias al hallazgo del papel que desempeña la llamada chaperona Hsp60, mientras que Mori y Walter identificaron el mecanismo al que recurren las células cuando el plegamiento de las proteínas falla, actuando sobre ellas, bien para intentar plegarlas correctamente o, si no es posible, destruirlas.

Estos hallazgos sobre un proceso biológico tan fundamental para la vida tienen enormes implicaciones biomédicas, ya que la maquinaria molecular que controla tanto el plegamiento de proteínas, como la respuesta a los fallos en este mecanismo, está implicada en el origen de múltiples enfermedades, desde el cáncer hasta trastornos neurodegenerativos como el Alzhéimer, el Párkinson y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), o el propio proceso de envejecimiento.

Por ello, destaca el acta del jurado, los “revolucionarios hallazgos” de los galardonados han revelado “cómo las células controlan la biogénesis y la degradación de las proteínas, algo fundamental no solo para la fisiología, sino también para entender el origen y diseñar terapias para muchas enfermedades”.

Nuevos tratamientos

Los galardonados están convencidos de que sus hallazgos pueden ayudar a impulsar el desarrollo de nuevos tratamientos contra múltiples enfermedades y también para comprender y actuar sobre envejecimiento.

“El Parkinson, el Alzheimer, la enfermedad de Huntington y posiblemente la ELA tienen en común que, a una edad determinada, los pacientes desarrollan problemas en su cerebro, con sus células nerviosas, debido a la acumulación de proteínas mal plegadas. En general, la probabilidad de que esto ocurra es mucho mayor cuando se envejece”, explica Hartl.

Este científico cree que se podrían combatir estos trastornos al “interferir en la producción de las proteínas que se acumulan”, de hecho, ya se han logrado importantes avances experimentales en la aplicación de esta estrategia terapéutica frente a la ELA y la enfermedad de Huntington, apunta.

Para Horwich, “existen asistentes de plegamiento dentro de las células que se unen a las proteínas mal plegadas y, al hacerlo, pueden evitar que sean tóxicas para la célula o que carezcan de cualquier función normal”, por eso, apunta, “el uso terapéutico de chaperonas capaces de reconocer estas proteínas mal plegadas podría ser una forma de resolver afecciones neurodegenerativas”.

Mori, por su parte, cree que el hecho de que algunas moléculas capaces de mitigar los fallos en el plegamiento de proteínas ya se están empezando a utilizar para combatir tanto la ELA como algunos trastornos del hígado.

“En el futuro esperamos poder tratar varias enfermedades crónicas neurodegenerativas y hepáticas”, avanza.

Para Walter, el potencial de esta vía terapéutica está en el cáncer: “Las células cancerosas son genómicamente inestables. Producen muchas proteínas mal plegadas, proteínas que no pueden ensamblarse correctamente. La respuesta a las proteínas mal plegadas proporciona una protección desproporcionada a estas células, y eso las mantiene vivas, a pesar de que normalmente esta respuesta estaría programada para que se autodestruyeran”.

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“Inhibir esta respuesta eliminaría ese crecimiento inadecuado y nos permitiría actuar sobre las células cancerosas de forma muy selectiva en el tratamiento de la enfermedad”.

EFE

MM