NUEVO MECANISMO CAPAZ DE REGULAR UNA ENZIMA CLAVE EN LA DIVISIÓN CELULAR

Estructura tridimensional a resolución atómica de una molécula 

del inhibidor GMP en el sitio activo de IMP deshidrogenasa

Investigadores de la Universidad de Salamanca (USAL) explican en un artículo publicado en Nature Communications un nuevo mecanismo capaz de regular la enzima IMP deshidrogenasa. Esta enzima es clave en la división celular pero es atacada por fármacos antitumorales empleados actualmente. Además, han descubierto que se ve relacionada directamente con la aparición de algunas enfermedades oculares causantes de ceguera como la retinosis pigmentaria.

Los nucleótidos son esenciales para la duplicación del ADN puesto que si no hay suficientes esta duplicación no puede llevarse a cabo y por tanto la célula no se puede dividir. La enzima IMP deshidrogenasa es la encargada de regular la fabricación de nucleótidos y es por esto que tiene una implicación directa en la división celular. Por ello los fármacos antitumorales utilizados hoy en día, basados en impedir la formación de nucleótidos evitando así la división celular, reducen la actividad de dicha enzima.

En la investigación han concluido que ciertas mutaciones hereditarias, implicadas en retinopatías, provocan mutaciones en la enzima IMP deshidrogenasa que suponen la imposibilidad de regular su actividad mediante el mecanismo conocido hasta el momento. Esta mutación provoca que dicha enzima genere cantidades anormales de nucleótido dando lugar a las retinopatías.

Los investigadores han descubierto un nuevo mecanismo de regulación de la actividad celular de la enzima mucho más complejo y totalmente diferente que el usado con fines quimioterapeúticos, y lo han caracterizado a nivel molecular explicando la estructura tridimensional de la enzima a resolución atómica.

Este descubrimiento es de gran importancia por lo que se investigarán posibles tratamientos para retinopatías ya que, por ejemplo, la retinosis pigmentaria es considerada la degeneración hereditaria más frecuente de la retina afectando a 1 de cada 4000 personas y es una de las principales causas de ceguera.

Además, tiene intereses biotecnológico. La mutación de la enzima IRP deshidrogenasa en determinados microorganismos produce un incremento de la producción de nucleótidos que son precursores de las vitaminas B2 y B9. Por tanto, su manipulación genética en estos microorganismos permitiría generar mutantes con un metabolismo capaz de producir un incremento de la producción de las vitaminas B2 y B9.

Fuente:

SINC