Desvelar los secretos del transporte químico a través de las membranas celulares
Una iniciativa colaborativa internacional, que se puso en marcha para dilucidar el transporte de sustancias químicas a través de las membranas celulares, ha dado lugar a la publicación de cuatro artículos trascendentales en la revista «Molecular Systems Biology». La investigación, que contó con el apoyo de los proyectos financiado con fondos europeos ReSOLUTE(se abrirá en una nueva ventana), EUbOPEN(se abrirá en una nueva ventana), REsolution(se abrirá en una nueva ventana) y GlyCANswer, proporciona el primer mapa completo de las rutas de transporte químico en las células humanas. Las células absorben nutrientes, iones y vitaminas, y eliminan desechos: un proceso fundamental para la vida. Este mecanismo vital no sería posible sin las proteínas transportadoras presentes en las membranas de las células humanas. Sin embargo, los científicos tienen un conocimiento limitado sobre los genes que codifican estas proteínas transportadoras, lo que ha impedido el avance en ámbitos como la terapia antineoplásica o la investigación de enfermedades metabólicas y neurológicas. Los cuatro estudios, centrados en la familia más numerosa de transportadores, las proteínas transportadoras de solutos (SLC, por sus siglas en inglés), han contribuido a esclarecer la compleja logística del transporte químico en las células humanas, duplicando con creces los conocimientos actuales sobre este tipo de transportadores. Sus descubrimientos posibilitan nuevas oportunidades para futuros avances en aplicaciones médicas relacionadas con estas proteínas. «Es difícil encontrar en la historia un avance tan grande y contundente en términos de conocimientos y herramientas facilitadoras hacia una clase de diana específica, las cuales desempeñan un papel fundamental en las enfermedades humanas», comenta Giulio Superti-Furga, autor principal de los artículos, en una noticia de «EurekAlert!»(se abrirá en una nueva ventana). «Con estos cuatro estudios, esperamos haber facilitado la investigación sobre transportadores y haber promovido un aumento de los descubrimientos biomédicos en los próximos años», agrega Superti-Furga, director científico del Centro de Investigación de Medicina Molecular CeMM (Austria), entidad coordinadora de los proyectos ReSOLUTE y REsolution. La investigación no solo ha proporcionado amplios conocimientos científicos sobre los SLC(se abrirá en una nueva ventana), sino que también ha dado lugar a una gran variedad de recursos reactivos, conjuntos de datos y herramientas analíticas(se abrirá en una nueva ventana), todos ellos accesibles de forma gratuita a través del sitio web de RESOLUTE. «El resultado más importante es que hemos conseguido asignar información funcional a la mayoría, si no a la totalidad, de los transportadores de solutos, y hemos creado un amplio conjunto de herramientas que ahora están al servicio de la comunidad científica internacional», puntualiza Ulrich Goldmann, investigador del CeMM. «Este logro, que culmina en la base de conocimientos RESOLUTE, representa un recurso único y un verdadero tesoro para la comunidad científica».
Cuatro estudios de un vistazo
El primero(se abrirá en una nueva ventana) de los cuatro estudios se centró en la cartografía metabólica de la superfamilia humanan de SLC. En él, se inactivaron o sobreexpresaron sistemáticamente cientos de genes que codifican para SLC en líneas celulares humanas, lo que permitió identificar patrones específicos en el metabolismo y la expresión génica, además de descubrir posibles sustratos para setenta y un transportadores previamente no caracterizados. En el segundo estudio(se abrirá en una nueva ventana) se describe la creación de una base de datos completa, con anotaciones exhaustivas y de acceso libre, que delinea las propiedades bioquímicas y biológicas de la familia de SLC. En el tercer estudio(se abrirá en una nueva ventana) se analiza el interactoma completo de la superfamilia de SLC. En este estudio, los investigadores cartografiaron las interacciones proteína-proteína de casi cuatrocientos SLC, lo que conllevó el descubrimiento de miles de nuevas interacciones y esclareció mecanismos reguladores básicos. El cuarto estudio(se abrirá en una nueva ventana) proporciona el primer mapa de interacción genética de los SLC. Los proyectos ReSOLUTE, EUbOPEN y REsolution contaron con el apoyo de la Iniciativa sobre Medicamentos Innovadores, una asociación entre la Unión Europea y la industria farmacéutica europea. Los proyectos ReSOLUTE (Research empowerment on solute carriers (ReSOLUTE)), GlyCANswer (Decoding the Cancer Glycoproteome Driven Immune Response) y REsolution (Add medical genetic solutions to RESOLUTE (REsolution)) ya han concluido, mientras que el proyecto EUbOPEN (EUbOPEN: Enabling and Unlocking biology in the OPEN) finalizará en octubre de 2025. Para más información, consulte: Sitio web del proyecto ReSOLUTE(se abrirá en una nueva ventana) Sitio web del proyecto EUbOPEN(se abrirá en una nueva ventana) Proyecto GlyCANswer Página web del proyecto REsolution(se abrirá en una nueva ventana)