El análisis proteómico revela cuándo y cómo se degradan las proteínas en las células cancerosas mediante las vías de autofagia
Crédito: Unsplash/CC0 Dominio público
Un proceso fundamental mediante el cual se degradan los componentes celulares es la autofagia. Los defectos en las vías de autofagia están fuertemente asociados con múltiples enfermedades humanas, incluidos los trastornos neurodegenerativos y el cáncer. A pesar de su importancia, hasta la fecha, una caracterización completa de la extensión y la selectividad de los degradomas autofágicos ha permanecido en gran parte sin caracterizar. En dos estudios publicados en la revista Autophagy, los investigadores del Karolinska Institutet han trazado un mapa de cómo sucede esto.
Más allá del mantenimiento de la homeostasis de orgánulos y proteínas, la autofagia, también llamada «autoconsumo», desempeña un papel importante en la supervivencia celular como respuesta fundamental al estrés y la adaptación, en particular durante diversas condiciones de inanición. Sin embargo, existen múltiples vías autofágicas diferentes en las células de mamíferos que se sabe que contribuyen a degradar diferentes componentes celulares. No se ha definido cuál de estas vías de autofagia son responsables de degradar qué proteínas y cuándo ocurre esto.
Miles de proteínas pueden degradarse en las células cancerosas a través de vías de autofagia
El equipo de investigación de Karolinska Institutet, bajo la dirección de la profesora asociada Helin Norberg, proporcionó previamente nuevos conocimientos sobre esto al caracterizar las proteínas degradadas por diferentes vías autofágicas en las células cancerosas (Autophagy, 2019). En el nuevo estudio (Autophagy, 2021), ahora revelan cómo y qué proteínas se degradan, y que ocurre de manera secuencial ordenada, lo que se descubrió que depende de la función que tiene la proteína en las células cancerosas.
«Un aspecto importante de estos hallazgos es que la mayoría de las proteínas identificadas muestran actividades oncogénicas favorables a la supervivencia dominantes, cuya estabilización patogénica sostiene efectivamente la progresión y la diseminación del tumor. Dado que nuestro hallazgo describe cómo se pueden degradar estas proteínas, nuestros descubrimientos se basan la base para comprender los mecanismos de cómo las células pueden «comer» las oncoproteínas. Lo que es más importante, cuando sabemos cómo, cuándo y qué proteínas promotoras del cáncer pueden degradarse, también podemos comenzar a diseñar nuevas estrategias que podrían promover selectivamente sus mecanismos específicos de degradación para el desarrollo de nuevos enfoques contra el cáncer, dice Helin Norberg, docente del Departamento de Fisiología y Farmacología».
Explore más
La autofagia degrada las gotas de líquido pero no los agregados de proteínas Más información: Merve Kacal et al. Análisis proteómico cuantitativo del proteoma lisosomal temporal y el impacto del motivo similar a KFERQ y LAMP2A en la orientación lisosomal, Autophagy (2021). DOI: 10.1080/15548627.2021.1876343
Yuqing Hao et al. Análisis de targetoma de autofagia mediada por chaperonas en células cancerosas, Autofagia (2019). DOI: 10.1080/15548627.2019.1586255