Un estudio realizado por investigadores del CONICET en la Fundación Instituto Leloir determinó nuevas funciones de un grupo de proteínas a las que se conoce como “exocisto”, clave en el transporte y la liberación de sustancias producidas por las células. Publicado en la prestigiosa revista eLife, el avance aporta conocimiento sobre el funcionamiento de las diferentes glándulas del organismo, órganos que cuando fallan pueden producir diversos trastornos hormonales.
(Agencia CyTA-Leloir).- De la misma manera en que un camión de reparto entrega al supermercado diversos productos que se elaboran en una fábrica, en el organismo de los seres vivos un grupo de proteínas, a las que se conoce como “exocisto”, se encarga de transportar al exterior de la célula las diferentes sustancias que ésta produce para que puedan cumplir su función; un proceso conocido como exocitosis. Investigadores de la Fundación Instituto Leloir (FIL) acaban de publicar un estudio en la revista eLife en el que detallan funciones hasta ahora desconocidas del exocisto, aportando nuevos conocimientos sobre el funcionamiento de las diferentes glándulas del organismo, órganos que cuando fallan pueden producir diversos trastornos hormonales.
“Hallazgos como el que acabamos de realizar, sumado a los de otros investigadores del mundo, permiten comprender más en detalle cómo funcionan las células. De esa manera, construyendo conocimiento, es como se logra el desarrollo de nuevas terapias para diferentes enfermedades humanas”, resaltó a la Agencia CyTA-Leloir el doctor en Ciencias Biológicas Pablo Wappner, jefe del Laboratorio de Genética y Fisiología Molecular de la Fundación Instituto Leloir y uno de los líderes del estudio.
Las glándulas como el páncreas, la tiroides o la hipófisis liberan hormonas que son clave para el crecimiento, el metabolismo y la coordinación del funcionamiento del organismo humano, entre otras funciones. “Si ese proceso falla, las consecuencias para la salud humana son graves”, graficó la doctora en Genética y Biología Molecular Mariana Melani, investigadora del CONICET en la FIL, y también autora del artículo. “Para liberar al torrente sanguíneo las sustancias producidas por las glándulas –continuó Melani–, éstas tienen que ser encapsuladas en vesículas, que son como globitos o burbujas en cuyo interior está el material en cuestión: insulina, por ejemplo. El proceso de formación de estas vesículas es sumamente complejo y fundamental para que el contenido de las mismas sea biológicamente activo, es decir, pueda cumplir su función cuando es liberado”, explicó.
Se sabía que el exocisto participaba en la unión (anclaje) de las vesículas secretoras a la membrana plasmática, antes de la fusión y liberación de su contenido. Ahora, utilizando como modelo de estudio glándulas de la mosca Drosophila melanogaster, el grupo de investigación determinó que estas proteínas intervienen, además, en la formación y maduración de las tan imprescindibles vesículas.
¿En qué sentido es importante conocer estos nuevos roles del exocisto? “Existen formas de diabetes, por ejemplo, que se producen por defectos en la formación y maduración de las vesículas que contienen insulina. Es decir que, eventualmente, se podría alterar el funcionamiento del exocisto de manera de promover que estas vesículas se produzcan de manera correcta”, señaló Melani.
Basta tener en cuenta que, según la Federación Internacional de Diabetes, 1 de cada 10 personas en el mundo padece esa enfermedad que ocurre cuando el páncreas no puede producir o utilizar de manera correcta la insulina, hormona que controla la cantidad de glucosa (azúcar) que llega a la sangre a través de los alimentos. Se estima que para 2045 el número de afectados se incrementará en un 46%.
Los investigadores de la Fundación Instituto Leloir Mariana Melani, Sofía Suárez Freire y Pablo Wappner, líderes del estudio publicado en eLife.
Como parte del estudio, que tuvo a la bióloga y becaria doctoral del CONICET en la FIL Sofía Suárez Freire como primera autora, los investigadores activaron al exocisto por encima de lo “normal” y lograron que se formaran vesículas secretoras más grandes. “Una estrategia similar podría llegar a utilizarse en situaciones de baja liberación de hormonas debido a una producción disminuida de vesículas”, aseguró Melani, quien aclaró que se trata de una hipótesis que deberá ser corroborada. “Por lo pronto, estrategias como éstas están aún lejos de ser exploradas”.
Por su parte, Wappner añadió: “Al comprender cada vez mejor y en mayor detalle el funcionamiento de las células, la ciencia (si es de buena calidad; esa es la clave) genera pequeños avances que, a la larga, permiten el desarrollo de medicamentos. Pero hay que tener paciencia: en ningún campo de la investigación un solo hallazgo habilita de manera directa e inmediata nuevas terapias”. El investigador superior del CONICET concluyó: “Estamos muy orgullosos de que a pesar de la situación compleja que atraviesa el sector científico argentino en la actualidad, nuestro trabajo haya llegado a una revista de primer nivel y sea valorado y aprovechado por expertos de otras partes del mundo”.
Células de una glándula de la mosca de la fruta repletas de vesículas secretoras (en rojo), fundamentales para la liberación de distintas sustancias.