MECANISMO QUE PODRÍA DESARROLLAR EL PAPEL DE LOS LISOSOMAS

Investigadores del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS) publicaron este lunes un artículo en la revista científica EMBO Journal, describiendo un nuevo mecanismo regulador que elimina las estructuras celulares dañadas.

Tal y como se detalla en un comunicado del Consejo de Investigaciones Científicas Avanzadas (CSIC), este trabajo fue realizado por el instituto de investigación antes mencionado junto al conjunto formado por la Junta de Andalucía, la Universidad de Sevilla (US) y el CSIC. Así como una colaboración entre el National Institute of Health (NIH), el Centro de Investigación Biomédica de la Rioja (Cibir) y la Universidad de Córdoba (UCO).

A lo largo del ciclo de vida, todos los organismos están expuestos a diversos entornos estresantes que ponen en peligro la supervivencia. Con el fin de contrarrestar o aliviar los efectos negativos de estas tensiones en sus funciones fisiológicas, los organismos han desarrollado complejas redes de mecanismos moleculares que coordinan las respuestas de defensa a las diversas tensiones que enfrentan.

En el artículo el investigador del IBiS, Antonio Miranda ha explicado que la familia de factores de transcripción denominada MiT/TFE son un componente muy importante relacionado con la respuesta celular ocasionada por el estrés.

Según se ha especificado, la familia incluye cuatro miembros de mamíferos, a saber, MITF, TFEB, TF3 y TFEC, mientras que en los invertebrados solo hay un miembro, MITF en Drosophila melanogaster o HLH-30 en Caenorhabditis elegans. Estos factores de transcripción se activan en respuesta a diversos estreses como el ayuno, la infección por patógenos, la acumulación de proteínas mal plegadas, el choque térmico, el estrés genotóxico o el estrés oxidativo.

En la mayoría de los casos, las consecuencias del estrés se pueden eliminar reparando macromoléculas u orgánulos dañados o eliminando macromoléculas u orgánulos a través de un mecanismo de degradación llamado autofagia.

Hasta ahora, el principal mecanismo regulador postraduccional descrito para esta familia de factores de transcripción es la fosforilación. Por tanto, en condiciones alcalinas, el TFEB se fosforila en residuos de serina y esta fosforilación lo mantiene inactivo y secuestrado en el citoplasma. Por otro lado, bajo estrés, el TFEB es desfosforilado, oligomerizado y transportado al núcleo, lo que desencadena la transcripción de genes necesarios para inducir la autofagia y la biogénesis lisosomal, que es importante para las células dañadas por el estrés. La degradación de los ingredientes es importante.

Un inadecuado funcionamiento de estos mecanismos previamente citados pueden conllevar a diversas patologías como cáncer, enfermedades autoinmunes y alteraciones metabólicas.

Por ello, el trabajo conjunto en que ha tomado parte IBiS ha conseguido identificar un nuevo mecanismo de regulación postraduccional mediado por el único residuo de cisteína que encontramos en estos factores de transcripción y que, además, se halla en la posición adyacente al residuo de serina fosforilable.

Los residuos de cisteína se reducen en la forma inactiva de TFEB, pero bajo estrés media la formación de puentes disulfuro, lo que lleva a cambios en la estructura cuaternaria de TFEB, aumentando así la estabilidad de la proteína. Los residuos de aminoácidos conservados se reemplazan por otro aminoácido que no puede formar enlaces disulfuro. El TFEB no puede formar oligómeros y la actividad de transcripción se reduce. Este nuevo mecanismo regulador se encuentra en invertebrados (como Caenorhabditis elegans) hasta en humanos.

Fuentes: La Vanguardia, Infosalus