Identifiquen un nou gen de l'autofàgia, el programa de reciclatge de les cèl·lules

Els investigadors van descobrir la funció de DOR (vermell) quan la van trobar colocalitzant amb LC3 (verd), el marcador dels autofagosomes per excel·lència. En blau, el nucli de la cèl·lula Imatge: representació 3D. Laboratori A. Zorzano © IRB Barcelona

Els investigadors van descobrir la funció de DOR (vermell) quan la van trobar colocalitzant amb LC3 (verd), el marcador dels autofagosomes per excel·lència. En blau, el nucli de la cèl·lula Imatge: representació 3D. Laboratori A. Zorzano © IRB Barcelona


EMBO Reports tria el treball dels investigadors de l’IRB Barcelona com l’article destacat de la setmana per la importància de l’autofàgia en salut.

La cèl·lula disposa d’un programa de reciclatge per recollir i eliminar del seu interior components innecessaris. Per la via de l’autofàgia, segresta i digereix orgànuls envellits, proteïnes danyades i altres components que si no desintegrés i reciclés posarien en perill la seva vida. Investigadors de l’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) liderats per Antonio Zorzano, cap del programa de Medicina Molecular i catedràtic de la UB, han identificat un nou gen que afavoreix l’autofàgia cel·lular. L’article s’ha publicat a EMBO Reports, que el destaca a la secció “Hot off the press”.

Un dels principals reptes de la biomedicina és desxifrar el mapa complet de gens -i els seus productes, les proteïnes- que controlen l’autofàgia en les cèl·lules. “El gran interès que hi ha rau en la seva vinculació amb malalties humanes” diu Zorzano. Cada dia hi ha més evidències de la relació de l’autofàgia amb l’aparició i la progressió del càncer, les patologies neurodegeneratives, les infeccions i l’envelliment. Per exemple, hi ha estudis publicats que demostren que algunes malalties neurodegeneratives causades per l’acumulació anormal de proteïnes, com el Hungtinton, estan associades a una reducció de l’autofàgia. La inducció farmacològica podria ajudar a netejar els agregats de proteïnes que causen la malaltia en les cèl·lules i alleugerir-ne els símptomes.

Caroline Mauvezin, estudiant de doctorat de Zorzano i primera autora de l’article, diu que “és possible imaginar en un futur teràpies basades en la modulació de l’autofàgia”. Però encara cal aprofundir molt més en el coneixement d’aquesta via i els seus components, i entendre exactament quin paper té en cadascuna de les patologies per poder manipular-la amb finalitats terapèutiques. “De moment, hem identificat un nou jugador i ara cal que l’estudiem a fons” diu Mauvezin.

DOR afavoreix l’autofàgia

L’estudi revela que la proteïna DOR intervé en les etapes inicials de l’autofàgia, les més desconegudes. DOR facilita la formació dels autofagosomes, les estructures que encerclen els elements a degradar, els capturen i els transporten cap als lisosomes. Els autofagosomes es fusionen amb els lisosomes per formar els autolisosomes, on finalment diversos enzims eliminen els components intracel·lulars innecessaris o perniciosos.

Els investigadors han comprovat en cèl·lules in vitro i en mosca Drosòfila que sense DOR la capacitat d’autofàgia en la cèl·lula decreix. Aquest nou gen en la via de l’autofàgia obre ara moltes possibilitats d’estudi, com per exemple veure si DOR es troba actiu o silenciat en cèl·lules tumorals. Els investigadors però són cautes en la planificació dels estudis a fer. “Primer cal determinar en models de ratolí in vivo, la funció precisa de DOR en la via de l’autofàgia per determinar-ne la importància i identificar totes les proteïnes amb què s’associa en aquest context”, explica Zorzano.

Article de referència:
The nuclear cofactor DOR regulates autophagy in mammalian and Drosophila cells.
Mauvezin C, Orpinell M, Francis VA, Mansilla F, Duran J, Ribas V, Palacín M, Boya P, Teleman AA, Zorzano A.
EMBO Rep. 2010 Jan;11(1):37-44.