Salud España , Salamanca, Viernes, 01 de febrero de 2013 a las 17:14

Una proteína poco conocida podría tener un papel relevante en la enfermedad de Crohn

Un grupo del Centro de Investigación del Cáncer de Salamanca descubre que TMEM59 induce la autofagia celular a través de Atg16L1, hecho relacionado con la inflamación crónica intestinal

José Pichel Andrés/DICYT Un equipo del Centro de Investigación del Cáncer (CIC) de Salamanca ha publicado hoy en la versión electrónica de la prestigiosa revista científica The EMBO Journal los resultados de una investigación que podría suponer un pequeño avance en el conocimiento de la enfermedad de Crohn, una patología crónica que causa una inflamación intestinal que llega a ser grave en algunos casos. En concreto, el grupo liderado por Felipe Pimentel ha descubierto que la molécula TMEM59 regula a la proteína Atg16L1, que induce la autofagia, un proceso celular que a su vez tiene un papel central en la enfermedad de Crohn.

 

TMEM59 es una proteína de la membrana celular “poco conocida hasta ahora, pero nosotros hemos determinado que regula a Atg16L1”, explica Felipe Pimentel en declaraciones a DiCYT. Este hallazgo realizado mediante experimentación in vitro es importante porque se ha demostrado que las personas que tienen ciertas mutaciones de Atg16L1, alteraciones que ocurren en un punto específico de la proteína, “tienen más posibilidades de sufrir enfermedad de Crohn a lo largo de su vida”.

 

Tras secuenciar los genomas de muchos individuos que tienen esta dolencia y compararlos con individuos que no la tienen, otros científicos han identificado recientemente los genes alterados que están relacionados con la enfermedad. Estas investigaciones llegaron a la conclusión de que “genes implicados en autofagia celular estaban frecuentemente mutados en el enfermedad de Crohn, entre ellos, Atg16L1, pero también otros”.

 

La autofagia es un proceso de degradación controlada de componentes celulares que la célula quiere utilizar en algún momento porque le conviene. Hay una autofagia general que degrada componentes al azar que le sirve a la célula para obtener nutrientes, pero hay otra importante forma de autofagia que es dirigida y degrada componentes dañinos u obsoletos. “Esto incluye los microorganismos que entran en la célula y pueden ser perjudiciales, algo que está muy relacionado con nuestro trabajo”, indica el investigador.

 

Los defectos en la autofagia son clave


Así, los expertos creen que defectos en la autofagia producen una incapacidad para mantener la flora intestinal bajo control. La flora intestinal son los microorganismos que ayudan al aparato digestivo a realizar sus funciones, pero en el caso de los pacientes de la enfermedad de Crohn podrían estar invadiendo el tejido del tracto digestivo. “Al no tener una correcta autofagia, no se mantendrían a raya los microorganismos, que generarían una inflamación que se convierte en crónica”, señala el científico.


De esta forma, la ausencia de TMEM59 disminuye la reacción en forma de autofagia a la infección provocada, por ejemplo, por una batería infectiva. Es decir, se inhibe la reacción de la célula como respuesta a algunas infecciones bacterianas, así que la molécula en cuestión podría tener un papel más general en la defensa contra patógenos intracelulares, según señala el artículo como un aspecto complementario.


Alteraciones en la autofagia parecen estar relacionadas también con otros fenómenos inmunes, con enfermedades neurodegenerativas y con cáncer, pero por el momento, el equipo de Pimentel prefiere centrarse en esta relación con la enfermedad de Crohn, claramente marcada por la regulación de Atg16L1.

 

Unión específica


Además, la autofagia es un fenómeno muy conservado en la evolución, “está presente hasta en las levaduras”, pero en estos organismos simples la proteína Atg16 es más corta y no tiene una parte que sí está presente en organismos superiores como los mamíferos.” No se sabe cuál es el papel de esa parte y nosotros explicamos que la proteína TMEM59 se une específicamente a esa zona”. Precisamente, es en esta parte donde se localiza la mutación que incrementa la susceptibilidad a la enfermedad de Crohn. “Ahora vamos a estudiar si la presencia de esta mutación altera la manera en que esta proteína regula a Atg16”, agrega Pimentel.

 

Gracias al hallazgo de esa estructura concreta en TMEM59 que es la que se une a Atg16 “por la parte de esta proteína que no se sabía qué función tenía”, los científicos pueden abordar ahora la búsqueda de otras proteínas que tengan la misma estructura y, por lo tanto, también regulen a Atg16L1. “Se nos abre un campo nuevo y podemos acceder a muchas otras proteínas que puedan regular esta proteína en diferentes condiciones biológicas”, afirma el científico. Teniendo en cuenta la importancia de esta molécula para la autofagia y para la enfermedad de Crohn, el hallazgo puede ser la antesala de importantes avances.

 

Referencia bibliográfica 

 

Emilio Boada-Romero, Michal Letek, Aarne Fleischer, Kathrin Pallauf, Cristina Ramón-Barros and Felipe X Pimentel-Muiños. TMEM59 defines a novel ATG16L1-binding motif that promotes local activation of LC3. The EMBO Journal, advance online publication 01 February 2013; doi:10.1038/emboj.2013.8