Molécula celular normalmente inofensiva desencadena muerte neuronal
Representación visual del proyecto. Crédito: Wanli Liu
Un intermediario vital en el metabolismo celular normal también es, en el contexto adecuado, un desencadenante de la muerte celular, según un nuevo estudio de Wanli Liu y Yonghui Zhang de la Universidad de Tsinghua, y Yong Zhang de la Universidad de Pekín en Beijing, publicación del 26 de abril de 2021 en la revista de acceso abierto PLOS Biology. El descubrimiento puede contribuir a una mejor comprensión del daño causado por un accidente cerebrovascular y puede ofrecer un nuevo objetivo farmacológico para reducir ese daño.
El pirofosfato de farnesilo (FPP) es un intermediario en la ruta del mevalonato, una serie de reacciones bioquímicas en cada célula que contribuye a la síntesis de proteínas, la producción de energía y la construcción de membranas celulares. Durante una búsqueda de reguladores de la función de las células inmunitarias, los autores descubrieron inesperadamente que la FPP, cuando estaba presente en altas concentraciones fuera de las células, causaba una muerte rápida y extensa de las células. FPP tiene una cabeza de fosfato altamente cargada y una larga cola hidrofóbica hidrofóbica, y al alterar cada uno por turno, los investigadores demostraron que ambos eran necesarios para el efecto, lo que sugiere que FPP podría interactuar específicamente con algunos receptores complementarios.
El agotamiento del calcio extracelular evitó el efecto letal de la FPP, proporcionando una pista adicional sobre el mecanismo. Al eliminar una variedad de canales de cationes, el equipo descubrió que uno, llamado TRPM2, contribuía en cierto nivel a la muerte celular inducida por FPP, y que un inhibidor que bloquea la apertura de TRPM2 inducida por FPP puede inhibir la muerte celular inducida por FPP.
La FPP normalmente está presente en el microambiente en una concentración demasiado baja para desencadenar la muerte celular, pero eso puede cambiar durante un accidente cerebrovascular isquémico, ya que se sabe que la vía del mevalonato es muy activa en las neuronas y las neuronas podrían liberar rápidamente su contenido celular en situaciones de estrés necrosis inducida, lo que lleva a niveles elevados de muchas biomoléculas raras en el microambiente. Los autores demostraron que en un modelo de lesión isquémica en ratones, la concentración de FPP aumentó y que la administración previa del bloqueador de los canales de calcio podría reducir la extensión de la lesión. Además, los inhibidores que impiden la producción metabólica de FPP también redujeron la extensión de la lesión.
Estos resultados sugieren que el bloqueo de la acción de FPP podría ser una nueva vía para reducir el daño del accidente cerebrovascular, ya sea inhibiendo TRPM2 para reducir entrada de calcio o apuntando a su vía de síntesis metabólica. Primero, será necesario aprender mucho sobre esta nueva vía de muerte celular, incluida la duración de la ventana durante la cual tales intervenciones podrían ser susceptibles de terapia.
Sin embargo, Liu y sus colegas dijeron: «Estos hallazgos apuntan a nuevos , objetivos potencialmente susceptibles a fármacos para tratar la lesión isquémica. En vista de la naturaleza compleja de la lesión isquémica humana, apuntar a esta vía podría combinarse mejor con las terapias actuales para mejorar los efectos terapéuticos».
Explore más
El descubrimiento ofrece potencial para despojar a los tumores de la protección de las células T Más información: Chen J, Zhang X, Li L, Ma X, Yang C, Liu Z, et al. (2021) El pirofosfato de farnesilo es una nueva señal de peligro que induce la muerte celular aguda. PLoS Biol 19(4): e3001134. doi.org/10.1371/journal.pbio.3001134 Información de la revista: PLoS Biology
Proporcionado por Public Library of Science Cita: Molécula celular normalmente inofensiva desencadena la muerte neuronal ( 2021, 26 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-harmless-cell-molecule-triggers-neuron.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.