Nous camins en la lluita contra el càncer

Nous camins en la lluita contra el càncer

Photo credit: Daniela Hartmann (alles-schlumpf) via Foter.com / CC BY-NC-SA

Photo credit: Daniela Hartmann (alles-schlumpf) via Foter.com / CC BY-NC-SA

Un equip de la Universitat de València, en col.laboració amb investigadors del Centre de Recerca Príncep Felipe de València i de la universitat de Freiburg, han descobert noves possibilitats d’actuació en el paper que una família de proteïnes, la Bcl-2, desenvolupa en els procesos d’apoptosi, o mort cel.lular.

Aquest descobriment obre la porta al desenvolupament de nous fàrmacs que tinguin com a objectiu el control de les interaccions entre fragments d’aquestes proteïnes situats a ambdues bandes de la membrana cel.lular.

Fa temps que es coneix el paper clau que les interaccions entre proteïnes al voltant de les membranes biològiques desenvolupen en el procés de regulació de la vida o mort de les cèl.lules. N’hi ha proteïnes que protegeixen a la cèl·lula de la mort (anti-apòptiques) i unes altres que l’afavoreixen (pro-apoptòtiques). Els equilibris d’interacció entre elles determinen, per tant, el destí final de la cel.lula, i la seva desregulació provoca l’aparició de diferents tipus de malalties, tals com tumors o malalties neurodegeneratives.

En aquest sentit, les proteïnes de la família Bcl-2 juguen un paper essencial en les decisions que ha de realitzar la cèl·lula per a la seva supervivència, especialment pel que fa al desenvolupament de resistències a tractaments antitumoral. En paraules del professor Ismael Mingarro, catedràtic de Bioquímica i Biologia Molecular (ERI BioTecMed) de la Universitat de València i director del Laboratori de Proteïnes de Membrana, “les cèl·lules tumorals inhibeixen la seua mort, i en alguns tipus de tumors (com ara el carcinoma hepatocel·lular HCC, o la leucèmia limfocítica crònica CLL), ho fan augmentant les proporcions de les proteïnes Bcl-2 anti-apoptòtiques versus les pro-apoptòtiques, especialment després de tractaments amb quimioteràpia”.

Un equip coordinat pel professor Mingarro i la doctora Mar Orzáez, investigadora principal del Laboratori de Química de Pèptids i Proteïnes del Centre de Recerca Príncep Felipe (CIPF) de València, ha publicat a l’últim número de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) ¹ els resultats de la seva investigació amb proteïnes d’aquesta família. El seu article mostra per primera vegada la importància de les seves interaccions transmembrana (TM), i la seva rellevància en el control de la mort cel·lular.

El professor Ismael Mingarro i la Dra. Mar Orzáez, coordinadors de l'estudi

El professor Ismael Mingarro i la Dra. Mar Orzáez, coordinadors de l’estudi

La recerca forma part d’un projecte més ampli², que pretèn analitzar de quina manera es pot influir en la modificació i regulació dels processos de mort cel.lular associats al càncer, a partir de l’estudi del funcionament de les proteïnes responsables d’aquests processos. Actualment estan realitzant experiments per veure si altres proteïnes pro-apoptòtiques també interaccionen amb les anti-apoptòtiques mitjançant les seves regions transmembrana (TM). En aquest sentit, altres publicacions recents del mateix equip³ mostren que algunes proteïnes BH3-only (una subfamilia de les Bcl-2) també tenen aquesta capacitat d’inserció en membranes, un aspecte sobre el qual encara no hi ha consens entre els científics.

En aquests moments, s’està posant a punt un assaig que permetrà estudiar la inhibició de la interacció entre les proteïnes pro-apoptòtiques i les anti-apoptòtiques, de manera que les primeres indueixin la mort cel.lular, esdevenint així una nova diana per l’screening de fàrmacs. L’experiència prèvia del grup en química combinatòria fa preveure que si l’assaig permetés la identificació d’alguna molècula amb una certa activitat d’aquest tipus, de ben segur hi hauria empreses del sector farmacèutic interessades.

Aquest interés per part de la indústria en els resultats obtinguts pels grups de recerca podria obrir una via de finançament a laboratoris que, en molts casos, depenen per la seva supervivència d’uns recursos públics que resulten insuficients per mantenir-se a l’avantguarda de la investigació en el seu camp.

Actualment, el Laboratori de Proteïnes de Membranade, dirigit pel professor Mingarro, com el Laboratori de Química de Pèptids i Proteïnes, de la Dra. Mar Orzáez, estan finançats conjuntament per un projecte Prometeu de Grups d’Excel.lència de la Generalitat valenciana, i tots dos tenen concedit un projecte en vigor del Plan Nacional, del Ministerio de Economía i Competitividad (MINECO). Malgrat parlar de grups de recerca d’excel.lència, el finançament que reben no és suficient per desenvolupar la seva feina al ritme desitjat, i ni tan sols per poder cobrir les necessitats de personal: en gran mesura, els seus equips estan composats per investigadors pre-doctorals, que molt probablement hauran d’abandonar-los quan completin el seu període de formació, com ara el Dr. Vicente Andreu-Fernández, primer autor dels dos treballs anteriors. A més, alguns dels investigadors post-doctorals depenen directament que els seus laboratoris renovin les ajudes esmentades anteriorment, ja que no tenen cap tipus de vinculació contractual amb les institucions a on estan adscrits (Universitat de València i Centre de Recerca Príncep Felipe).

Malauradament, aquesta no és una situació excepcional, sinó que és una de les principals dificultats a què s’enfronten la majoria dels grups de recerca del nostre país. I tot i la precarietat i incertesa laboral en què desenvolupen la seva tasca, continuen assolint uns resultats que els situen en posicions capdavanteres en el seu camp de recerca.

Per ampliar la informació:

¹ Andreu-Fernández V, Sancho M, Genovés A, Lucendo E, Todt F, Lauterwasser J, Funk K, Jahreis G, Pérez-Payá E, Mingarro I*, Edlich F, Orzáez M. Bax transmembrane domain interacts with prosurvival Bcl-2 proteins in biological membranes. Proc Natl Acad Sci U S A. 2017 Jan 10;114(2):310-315. doi: 10.1073/pnas.1612322114. Epub 2016 Dec 27.

² Modulación de interacciones proteína-proteína en apoptosis como diana terapéutica en procesos tumorales (descripció del projecte)

³ Andreu-Fernandez V, García-Murria MJ, Bañó-Polo M, Martin J, Monticelli L, Orzáez M, Mingarro I. The C-terminal domains of apoptotic BH3-only proteins mediate their insertion into distinct biological membranes. J Biol Chem. 2016 Oct 7. pii: jbc.M116.73363

El fin de la clase media, también en ciencia

Leave a Comment

Your email address will not be published.

*