Molécula recién descubierta que brinda doble protección contra la inflamación vascular
Imagen microscópica que muestra la colocalización de MOCCI (rojo) con una proteína mitocondrial (verde). Crédito: Facultad de Medicina de Duke-NUS
Un equipo multidisciplinario de investigadores de la Facultad de Medicina de Duke-NUS y la Agencia para la Ciencia, la Tecnología y la Investigación (A*STAR) en Singapur ha descubierto un nuevo péptido mitocondrial llamado MOCCI que desempeña un papel importante en la regulación de la inflamación de los vasos sanguíneos y la inmunidad. El estudio, publicado en la revista Nature Communications, reveló cómo un gen codifica dos moléculas que brindan protección doble después de una infección viral.
La inflamación crónica y excesiva de los vasos sanguíneos, conocida como inflamación vascular, puede provocar daños en los tejidos y enfermedades cardiovasculares como la aterosclerosis y la fibrosis. Aunque algunas terapias han mostrado resultados prometedores en ensayos clínicos, tienen efectos secundarios considerables, como la inmunosupresión que conduce a un mayor riesgo de infección y una eficacia limitada. Por lo tanto, se necesitan con urgencia tratamientos más eficaces.
«En este estudio, nuestro objetivo era identificar nuevos objetivos para combatir la inflamación en el revestimiento de los vasos sanguíneos. Específicamente, queríamos centrarnos en pequeños péptidos producidos naturalmente que tienen no se había estudiado antes», explicó la profesora asistente Lena Ho, del Programa de trastornos cardiovasculares y metabólicos de Duke-NUS, quien dirigió el equipo que incluía a la profesora asociada Ashley St John, el profesor asistente Owen Rackham y la investigadora principal Dra. Cheryl Lee.
El equipo de Duke-NUS, en colaboración con colegas del Instituto de Biología Molecular y Celular de A*STAR Singapur, investigó un grupo de péptidos llamados Mito-SEP que se localizan en las mitocondrias, los orgánulos celulares bien conocidos por su papel en la producción de energía celular. Después de observar que los Mito-SEP parecen estar involucrados en la regulación de la inflamación, examinaron células del revestimiento de los vasos sanguíneos aórticos humanos para descubrir péptidos involucrados en este proceso.
Encontraron un nuevo péptido, al que llamaron MOCCIshort para el modulador de la oxidasa del citocromo C durante la inflamación que se produce solo cuando las células sufren inflamación e infección.
Para su sorpresa, descubrieron que MOCCI es un componente hasta ahora desconocido del Complejo IV, una parte de una serie de enzimas en la mitocondria responsable de la producción de energía, llamada cadena de transporte de electrones. Durante la inflamación, MOCCI se incorpora al Complejo IV para amortiguar su actividad. En colaboración con el profesor asociado St John en Duke-NUS, los investigadores descubrieron que esta amortiguación es necesaria para reducir la inflamación después de una infección viral.
«Nuestro hallazgo de que la composición de la cadena de transporte de electrones cambia en respuesta a la inflamación es novedoso. MOCCI, en esencia, reutiliza parte del centro de producción de energía en la célula para regular la inflamación», dijo el Dr. Lee, el autor principal de este estudio.
Los investigadores también descubrieron que MOCCI se fabrica junto con una molécula de micro-ARN llamada miR-147b. Las dos moléculas están hechas de diferentes secciones del mismo gen. MOCCI se origina a partir de la secuencia del gen que codifica proteínas, mientras que miR-147b se produce a partir de la sección no codificante.
Mientras que la molécula miR-147b también ejerce efectos antiinflamatorios, previene activamente los virus. de replicarse al mismo tiempo. Esto implica que MOCCI y miR-147b funcionan en conjunto para ayudar a controlar la infección viral y suprimir la inflamación.
«Esta estrategia dual es un mecanismo elegante que el cuerpo ha puesto en marcha para prevenir el exceso y potencialmente inflamación que daña los tejidos durante la infección, como la tormenta de citocinas que se observa en la infección por COVID-19 y la colitis», dijo el profesor adjunto Ho. «El gen que codifica MOCCI es uno de los primeros genes descritos que tiene funciones codificantes y no codificantes. El hecho de que estas funciones duales estén coordinadas para lograr un resultado biológico concertado es un hallazgo significativo en biología celular».
El profesor Patrick Casey, vicedecano sénior de investigación en Duke-NUS, dijo: «La medicina y la atención médica avanzan con la ayuda de nuevos descubrimientos en la investigación fundamental. Este estudio de la profesora asistente Ho y sus colaboradores proporciona información valiosa sobre la inflamación y el tema de la inmunidad. eso se ha vuelto aún más importante en el contexto de COVID-19».
Los investigadores dicen que el siguiente paso es explorar cómo desarrollar tratamientos farmacológicos específicos que puedan imitar los efectos antiinflamatorios de MOCCI y miR147b. También planean investigar el papel de MOCCI en enfermedades inflamatorias crónicas comunes como la colitis y la psoriasis.
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Los investigadores descubren una nueva forma de detener la inflamación excesiva Más información: Cheryl QE Lee et al. Los roles de codificación y no codificación de MOCCI (C15ORF48) se coordinan para regular la inflamación y la inmunidad del huésped, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-22397-5 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por la Facultad de Medicina de Duke-NUS Cita: Molécula recién descubierta que brinda doble protección contra la inflamación vascular (22 de abril de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-newly-discovered-molecule-dual-vascular-inflammation.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.