Sindicato Médico Andaluz

         Durante años, se ha considerado que la fosforilación de las proteínas -la inserción de un grupo de fósforo en una proteína que la activa o desactiva- es el factor que regula una serie de procesos celulares, desde el metabolismo celular a la muerte celular programada. Ahora, científicos del Instituto de Investigación Scripps, en la Universidad de Florida (EEUU), han identificado la importancia de otro mecanismo de regulación, llamado sulfenilación -similar a la fosforilación- que ofrece nuevas oportunidades a la hora de desarrollar nuevos tratamientos para enfermedades como el cáncer. A la vez un neurotransmisor podría ofrecer una nueva forma de aumentar la eficacia de los medicamentos contra el cáncer y la radioterapia, según un nuevo estudio dirigido por investigadores del Centro Global del Cáncer de la Universidad Estatal de Ohio, el Hospital de Cáncer Arthur G. Jame y el Instituto de Investigación Richard J. Solove. Las investigaciones han sido publicadas en la revista 'Nature Chemistry' y en Proceedings of the National Academy of Sciences.

El primer estudio queha sido publicado en la revista 'Nature Chemistry', viene a conllevar, como afirma Kate Carroll, quien lo dirigió, "hemos elevado la acción de la sulfenilación de la proteína: ha pasado de ser solo un marcador de estrés oxidativo a desempeñar un papel regulador clave en la señalización celular".

Durante períodos de estrés celular, causados por factores como la exposición a la radiación UV o enfermedades crónicas como el cáncer, el nivel de oxígeno altamente reactivo que contienen las moléculas puede aumentar, resultando en una modificación inadecuada de las proteínas y en daño celular. Durante la sulfenilación, un oxidante -el peróxido de hidrógeno- funciona como un mensajero que activa la proliferación celular a través de la oxidación de los residuos de cisteína -un aminoácido altamente sensible a la oxidación- en las proteínas de señalización, produciendo ácido sulfónico.

Se ha sostenido durante mucho tiempo que la presencia de peróxido de hidrógeno en la célula, en cualquier nivel apreciable, representa un estado de enfermedad, y no un evento de regulación. Ahora, este nuevo estudio muestra que la sulfenilación representa, en realidad, una modificación positiva de proteínas, esencial para la señalización.

Para analizar el proceso, Carroll y sus colaboradores desarrollaron una sonda química altamente selectiva - conocida como DYN-2 - con capacidad de detectar pequeñas diferencias en las tasas de sulfenilación en el interior de la célula. Mediante la nueva sonda, el equipo fue capaz de demostrar que una proteína de señalización clave, llamada receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR, por sus siglas en inglés), es modificada directamente por el peróxido de hidrógeno, estimulando la actividad tirosina quinasa.

La tecnología descrita en la nueva investigación es única, afirma Carroll, ya que permite a los científicos detectar estas modificaciones in situ, sin interferir con el equilibrio redox de la célula. "Realizar la prueba de la oxidación de la cisteína en la lisis celular es como buscar una aguja en un pajar", explica la investigadora, "pero nuestro nuevo enfoque mejora el proceso conservando las modificaciones del sulfenilo y evitando la oxidación de proteínas que pueda surgir durante la homogeneización de la célula".

Al igual que con la fosforilación, los futuros estudios sobre sulfenilación se adentrarán en el descubrimiento de nuevas enzimas, nuevos procesos de señalización, y nuevos mecanismos de regulación. Otro gran impacto de estos resultados, concluye Carroll, es la apertura de un mecanismo completamente nuevo para desarrollar nuevas terapias, especialmente en el cáncer.

Por otro lado y en este mismo sentido, también se ha publicado este mes que un neurotransmisor podría ofrecer una nueva forma de aumentar la eficacia de los medicamentos contra el cáncer y la radioterapia, según el nuevo estudio dirigido por investigadores del Centro Global del Cáncer de la Universidad Estatal de Ohio, el Hospital de Cáncer Arthur G. Jame y el Instituto de Investigación Richard J. Solove. La investigación ha sido publicada en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Utilizando modelos animales de cáncer de mama y cáncer de próstata humanos, los investigadores observaron que las inyecciones de la dopamina, un neurotransmisor naturalmente ausente en el tumor, puede mejorar el flujo sanguíneo a los tumores y mejorar la acción de los medicamentos contra el cáncer, duplicar la concentración del fármaco en los tumores y aumentar su eficacia.

El nuevo estudio también señala que la dopamina juega un papel importante en el mantenimiento de la estructura de los vasos sanguíneos normales, y que lo hace a través del receptor D2 de la dopamina -presente en los vasos sanguíneos normales, las células endoteliales y los pericitos.

"Nuestro estudio indica que el uso de la dopamina en el tratamiento del cáncer, y tal vez de otros trastornos, podría mejorar la respuesta terapéutica", afirma el doctor Sujit Basu, profesor de Patología e investigador en el Centro Global del Cáncer de la Universidad Estatal de Ohio, quien añade que "dado que los agentes relacionados con la dopamina ya se utilizan en la clínica de otros trastornos, estas drogas -relativamente baratas- podrían ser aplicadas con facilidad en el tratamiento del cáncer para aumentar la respuesta terapéutica a la quimioterapia y la radioterapia".

Los vasos sanguíneos que se desarrollan dentro de los tumores son estructuralmente anormales y realizan un pobre trabajo a la hora de suministrar sangre al tumor; esto dificulta la acción de los agentes quimioterapéuticos, y priva a los tumores de oxígeno, haciendo a las células tumorales resistentes a la quimioterapia y la radiación. Basu y sus colaboradores observaron que el tratamiento con dopamina normaliza la estructura anormal de estos vasos sanguíneos, lo que indica el importante papel de este neurotransmisor en su remodelación.

Fuentes: Europa Press y El Médico Interactivo

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