Cómo se mantienen a raya las interacciones proteicas
La mayoría de las proteínas han evolucionado en cuanto a su capacidad para, en condiciones fisiológicas, pasar de estados solubles a estados funcionales característicos y bien definidos. Estudios recientes indican que, incluso en condiciones fisiológicas, desde el punto de vista termodinámico los estados agregados de las proteínas pueden ser más estables que los estados nativos. Un ejemplo de esto es la forma proteica desnaturalizada amiloide, cuya estructura sumamente ordenada hace pensar en la importancia clave de los factores cinéticos en el mantenimiento de la homeostasis proteica. Pese a su tendencia inherente a la agregación in vitro, las proteínas in vivo se convierten muy raramente en sus estados agregados aberrantes como los que se detectan en pacientes con Alzheimer o diabetes de tipo II. Los socios del proyecto Amyloidintermediate («El conjunto estructural y dinámico de un intermediario amiloidogénico»), financiado por la Unión Europea, combinaron experimentos basados en resonancia magnética nuclear (RMN) y simulaciones de dinámica molecular para identificar los factores que permiten a la mayoría de las proteínas evitar la agregación en condiciones fisiológicas. Los socios del proyecto decidieron utilizar el enzima acilfosfatasa de la Drosophila melanogaster (AcPDro2) para investigar las estrategias moleculares implicadas en el mantenimiento de la solubilidad proteica. Gracias a la labor realizada por los participantes en el estudio ha sido posible analizar las diferencias en las estructuras, las dinámicas y las superficies de energía de dicha proteína tanto en su estado soluble como en estados de agregación. De esta manera consiguieron identificar la naturaleza de las barreras energéticas que, en condiciones fisiológicas normales, impiden que el conjunto de la proteína pase a estados con una peligrosa tendencia a la agregación. Las barreras descubiertas por los científicos permiten que las proteínas permanezcan en estado soluble mientras estén sometidas a una dinámica funcional, eliminando así el riesgo de que se plieguen de manera anómala o constituyan agregados, convirtiéndose en agentes no funcionales y potencialmente tóxicos. Los resultados del proyecto Amyloidintermediate han logrado potenciar el conocimiento científico sobre algunos factores importantes para el desarrollo de enfermedades degenerativas.
