Noticia

  • RSS
  •   Compartir

Una investigación de la Universidad de Salamanca contribuye a entender cómo nuestras células luchan frente al denominado “estrés oxidativo”

06/03/2012 | Comunicación Universidad de Salamanca

Publicada en la prestigiosa ‘Nature Communications’, avanza en la comprensión de un proceso que suele aparecer en enfermedades neurodegenerativas y cardiovasculares

Un trabajo de investigación del grupo del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Salamanca liderado por Juan Pedro Bolaños analiza el papel de una sustancia localizada en células vivas como un poderoso antioxidante, un hallazgo que supone un avance en el conocimiento de procesos oxidativos presentes en enfermedades neurodegenerativas, entre otras.

El resultado de este trabajo ha llamado la atención de la prestigiosa revista Nature Communications, que las ha incluido en su último número con el título Gamma-Glutamylcysteina detoxifies reactive oxygen species by acting as glutathione peroxidase-1 cofactor. Según declaró a la Unidad de Comunicación de la Universidad de Salamanca el investigador Juan Pedro Bolaños, “el mensaje principal del artículo es que un compuesto químico que se encuentra de forma natural en las células puede actuar como un potente antioxidante”.

Este descubrimiento contribuye a entender cómo nuestras células luchan frente al denominado “estrés oxidativo”, una situación que se suele observar en enfermedades neurodegenerativas y cardiovasculares, entre otras. Estudios previos inducían a pensar que el compuesto gamma-glutamilcisteina podía tener un papel antioxidante, pero cómo se producía esta función permanecía, hasta ahora, desconocida. La investigación conducida por el grupo del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Salamanca aclara este proceso, vital en el combate de ciertas enfermedades.

“Las especies reactivas de oxígeno se están constantemente produciendo en células de forma natural, pero necesitan mantenerse controladas por las denominados defensas antioxidantes. El trabajo publicado en Nature Communications muestra que el compuesto natural gamma-glutamilcisteina, precursor inmediato del conocido antioxidante (glutation), actúa como molécula colaboradora (cofactor) en la función de la enzima antioxidante glutation peroxidasa-1”, como explicó Bolaños a la Unidad de Comunicación de la Universidad de Salamanca.

Las observaciones del grupo liderado por este investigador del Instituto de Neurociencias de Castilla y León , y en el que ha colaborado la doctora Ángeles Almeida del Hospital Universitario de Salamanca, pueden tener implicaciones en la búsqueda de nuevas formas terapéuticas para combatir el estrés oxidativo. Así, este trabajo contribuye a conocer mejor la regulación de nuestros propios sistemas antioxidantes, lo que permitirá identificar nuevas dianas moleculares en enfermedades neurodegenerativas y cardiovasculares, así como otras asociadas al estrés oxidativo. Permite, además, disponer de modelos de ratón vivo genéticamente diseñados para resistir los efectos de este proceso químico y así conocer mejor, por ejemplo, procesos neurodegenerativos asociados al envejecimiento.

 

Metodología

Según explica Juan Pedro Bolaños, “para dilucidar esta función, se nos ocurrió modificar genéticamente el DNA que codifica para la enzima glutamato-cisteina ligasa, encargada de sintetizar gamma-glutamilcisteina, para que se expresara exclusivamente en la mitocondria, un orgánulo incapaz de sintetizar naturalmente este compuesto. Así, pudimos obtener células que formaban gamma-glutamilcisteina, sin que ésta se transformara en glutation”.

Mediante este sistema se pudo observar que neuronas que expresaban la forma mitocondrial de la glutamato-cisteina ligasa (denominada por los investigadores mitoGCL) y, por tanto, el compuesto gamma-glutamilcisteina, eran menos vulnerables a un rango de tratamientos que inducen estrés oxidativo. Además, se descubrió que ratones que producían más gamma-glutamilcisteina en la mitocondria de las células del cerebro habían mejorado muy significativamente la función neuro-motora y el daño neuronal en un modelo de neurodegeneración. Por último se pudo identificar el mecanismo bioquímico por el cual la gamma-glutamilcisteina ejerce este efecto antioxidante y neuroprotector.

Los autores del artículo son Rubén Quintana-Cabrera (primer autor), Seila Fernández-Fernández, Veronica Bobo-Jiménez, Javier Escobar, Juan Sastre, Ángeles Almeida y Juan P. Bolaños.

 

 

Más información:

Juan Pedro Bolaños, Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Salamanca.

Telf.: 923 294781. Correo electrónico: jbolanos@usal.es

Artículo original en la revista Nature Communications

 

Multimedia relacionada:

Una investigación de la Universidad de Salamanca contribuye a entender cómo nuestras células luchan frente al denominado “estrés oxidativo”

06/03/2012 | Unidad de Comunicación de la USAL

Juan Pedro Bolaños con algunos de los integrantes del grupo responsable de la investigación

búsqueda de noticias

Fecha
Desde
Hasta