Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Carolina del Norte (UNC, por sus siglas en inglés), en Chapel Hill, Estados Unidos han descubierto que la proteína PARC/CUL9 ayuda a las neuronas y las células de cáncer cerebral a anular los mecanismos bioquímicos que conducen a la muerte celular en la mayoría de las células.
En las neuronas, la supervivencia a largo plazo permite un funcionamiento apropiado del cerebro a medida que envejecemos, pero en las células de cáncer de cerebro, la supervivencia a largo plazo contribuye al crecimiento del tumor y la propagación de la enfermedad.
Los resultados de este trabajo, publicados en la revista 'Science Signaling', no sólo identifican un mecanismo previamente desconocido utilizado por las neuronas para su supervivencia, sino que muestran que las células del cáncer cerebral secuestran el mismo mecanismo para su propia supervivencia. El descubrimiento dará lugar a nuevas investigaciones de tratamientos del cáncer de cerebro y aporta más información sobre la enfermedad de Parkinson.
"PARC es muy similar a Parkin, una proteína que está mutado en la enfermedad de Parkinson --describe Mohanish Deshmukh, profesor de Biología Celular y Fisiología, y autor principal del artículo--. Puede ser que trabajen en conjunto para proteger las neuronas". Si es así, los investigadores pueden estudiar la interacción entre estas proteínas para crear mejores medicamentos para tratar la segunda enfermedad neurodegenerativa más prevalente tras el Alzheimer.
Vivian Gama, becaria postdoctoral en el laboratorio de Deshmukh, dirigió los experimentos en cultivos celulares y modelos animales. En primer lugar, utilizó estímulos externos para promover el daño de las mitocondrias, las fuentes de energía de las células. En la mayoría de tipos de células, cuando las mitocondrias se dañan, liberan una proteína llamada citocromo c, lo que desencadena una cascada de pasos bioquímicos que terminan en la muerte celular, un proceso conocido como apoptosis.
Sin embargo, al trabajar con las neuronas, Gama encontró que la proteína PARC/CUL9 bloquea este proceso; degradando el citocromo c, lo que detiene la apoptosis y permite la supervivencia celular a largo plazo. "En este contexto, queremos que PARC haga eso porque queremos que las neuronas sobrevivan el mayor tiempo posible", señala Gama, primera autora del artículo de 'Science Signaling'.
"En la enfermedad de Parkinson, sabemos que Parkin daña las mitocondrias para la degradación. Sin embargo, se desconoce exactamente qué sucede con las proteínas, tales como el citocromo c, que son liberadas de las mitocondrias dañadas. Ahora, pensamos que PARC juega un papel en este proceso", añade Deshmukh, miembro del Centro de Neurociencia de la UNC y el Centro del Cáncer Lineberger, también de la UNC.
Este trabajo de Deshmukh y Gama podría dar lugar a una forma alternativa de estudiar la enfermedad de Parkinson. Otros investigadores han creado modelos de ratones que carecen del gen Parkin, pero Gama cree que estos modelos no tienen muchos de los síntomas característicos de los pacientes humanos. "Nuestra hipótesis es que en ausencia de Parkin, PARC sigue haciendo el trabajo --argumenta Gama--, ya que puede permitir que las células sobrevivan".
Gama y Deshmukh están creando un modelo que carece tanto de los genes Parkin como PARC e investigarán PARC como un objetivo para el tratamiento del cáncer. "Hemos probado varias líneas celulares de cáncer y vimos que PARC degrada el citocromo c en el meduloblastoma, un cáncer del sistema nervioso central y en el neuroblastoma, un cáncer del sistema nervioso periférico. No todo el citocromo c se degrada, por lo que probablemente hay otros factores involucrados, pero PARC es un jugador importante", subraya Gama.
Cuando Gama y colegas activaron el proceso de apoptosis en células de cáncer de cerebro, encontraron que PARC permitió a las células sobrevivir, mientras que cuando se inhibió PARC, las células fueron más vulnerables al estrés y el daño, lo que significa que podrían ser más vulnerables a los compuestos destinados a su destrucción. "Demostramos que las células del cáncer de cerebro cooptan PARC para eludir la apoptosis de la misma manera que las neuronas", resume Deshmukh.
Fuente: Canarias7.com
