Article traduït per un sistema de traducció automàtica. Més informació, aquí.

Descobert un mecanisme cel·lular amb potencial per desenvolupar noves teràpies contra el càncer

La sulfenilación exerceix un paper regulador clau en la senyalització cel·lular
Per mediatrader 13 de desembre de 2011

Un equip de científics de l’Institut de Recerca Scripps, a la Universitat de Florida (Estats Units) ha identificat la importància d’un mecanisme de regulació, anomenat sulfenilación i que és similar a la fosforilació, que suposa oportunitats per desenvolupar nous tractaments per a malalties com el càncer. L’estudi s’ha publicat en la revista “Nature Chemistry”.

S’ha considerat durant anys que la fosforilació de les proteïnes -la inserció d’un grup de fòsfor en una proteïna que l’activa o desactiva- és el factor que regula una sèrie de processos cel·lulars, des del metabolisme cel·lular a la mort cel·lular programada. “Amb aquest treball hem elevat l’acció de la sulfenilación de la proteïna: ha passat de ser solament un marcador d’estrès oxidatiu a exercir un paper regulador clau en la senyalització cel·lular”, afirma Kate Carroll, director de l’estudi.

Durant períodes d’estrès cel·lular, causats per factors com l’exposició a la radiació UV o malalties cròniques com el càncer, el nivell d’oxigen altament reactiu que contenen les molècules pot augmentar, la qual cosa dona com resultat una modificació inadequada de les proteïnes i dany cel·lular. Durant la sulfenilación, un oxidant -el peròxid d’hidrogen- funciona com un missatger que activa la proliferació cel·lular a través de l’oxidació dels residus de cisteïna -un aminoàcid altament sensible a l’oxidació- en les proteïnes de senyalització, la qual cosa dona lloc a àcid sulfónico.

S’ha sostingut durant molt temps que la presència de peròxid d’hidrogen en la cèl·lula, en qualsevol nivell apreciable, representa un estat de malaltia, i no un esdeveniment de regulació. Ara, aquest nou estudi mostra que la sulfenilación representa, en realitat, una modificació positiva de proteïnes, essencial per a la senyalització. Per analitzar el procés, Carroll i els seus col·laboradors van desenvolupar una sonda química altament selectiva -coneguda com DYN-2- amb capacitat de detectar petites diferències en les taxes de sulfenilación a l’interior de la cèl·lula. Mitjançant la nova sonda, l’equip va ser capaç de demostrar que una proteïna de senyalització clau, cridada receptor del factor de creixement epidèrmic (EGFR), es modifica directament pel peròxid d’hidrogen, la qual cosa estimula l’activitat tirosina quinasa.

La tecnologia descrita en la nova recerca és única, afirma Carroll, ja que permet als científics detectar aquestes modificacions in situ, sense interferir amb l’equilibri redox de la cèl·lula. “Realitzar la prova de l’oxidació de la cisteïna en la lisis cel·lular és com buscar una agulla en un paller”, explica la investigadora. “El nostre nou enfocament millora el procés, ja que conserva les modificacions del sulfenilo i evita l’oxidació de proteïnes que pugui sorgir durant l’homogeneïtzació de la cèl·lula”, detalla. Igual que amb la fosforilació, els futurs estudis sobre sulfenilación s’endinsaran en el descobriment de nous enzims, nous processos de senyalització i nous mecanismes de regulació. Un altre gran impacte d’aquests resultats, conclou Carroll, és l’obertura d’un mecanisme completament nou per desenvolupar noves teràpies, especialment en el càncer.