Científicos españoles detectan la unión de dos proteínas que intervienen en el cáncer

Un equipo de investigadores de las universidades de Granada, Miguel Hernández de Elche, Zaragoza y la Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunidad Valenciana ha demostrado que existe una unión entre dos proteínas que, en principio, no tendrían que asociarse para ninguna función concreta en el organismo, durante el desarrollo de diferentes procesos tumorales.

El trabajo muestra por primera vez cómo interactúan, mediante estudios computacionales y ensayos in vitro, y abre nuevas vías para conocer cómo se desarrolla, entre otros, el cáncer de pulmón.

Los expertos ya conocían las características de estas proteínas, llamadas PADI4 y PKP1, por separado. Describieron sus propiedades, los lugares donde se encuentran y sus interacciones con otras moléculas. Ambas aparecen en procesos tumorales y se relacionan con otras macromoléculas con particularidades similares, por lo que decidieron unirlas para analizar su afinidad.

En el artículo ‘The armadillo-repeat domain of Plakophilin 1 binds to human enzyme PADI4’ publicado en la revista Biochim Biophys Acta – Proteins Proteom, muestran cómo se establece esta relación y qué papel juegan ambas en la proliferación de las células cancerosas. La investigación abre nuevas vías para entender la importancia de este tipo de uniones en el desarrollo de enfermedades y poder atacarlas.

PADI4 se encuentra normalmente en el núcleo celular donde se une a otras proteínas conocidas como ARM y esta estructura proteica es la que permite su paso al corazón de la célula. ARM-PKP1 tiene estos dominios y el interés de la investigación radica en describir el interactoma de ARM-PKP y analizar in vitro la afinidad de sus relaciones.

Es decir, «es como si desplegamos las redes sociales de las proteínas en la célula para conocer todo sobre ellas», indica a la Fundación Descubre la investigadora de la Universidad de Granada Esther Fárez Vidal, coautora del artículo.

Biofísica y bioquímica

En trabajos anteriores, el grupo demostró que PADI4 altera las funciones de p53, un gen supresor del cáncer, promoviendo la proliferación de diversos tumores. También modifica algunos de los aminoácidos de otras proteínas, cambiando su estructura mediante un proceso llamado citrulinación.

Además, relacionaron a ARM-PKP1 con MYC, un conocido gen promotor de tumores, y propusieron a ARM-PKP1 como marcador para el diagnóstico del cáncer de pulmón. Asimismo, demostraron que forma parte de los desmosomas, que son los puntos de unión de las células entre sí con los que se crean los tejidos. Se podría decir que son el hilo con el que se cose el organismo.

Por su parte, PADI4 puede añadir botones de un color u otro a ese traje mediante la citrulinación. Con el estudio bioquímico de todas las proteínas y ácidos nucleicos que participan en el desarrollo de los distintos tipos de cáncer se pueden entender los cambios que se producen en el desarrollo de los tumores a nivel molecular. Estas modificaciones afectan a la función que realizan cuando la célula está sana.