{"id":4672,"date":"2018-09-07T15:24:14","date_gmt":"2018-09-07T13:24:14","guid":{"rendered":"http:\/\/bifi.es\/investigadores-del-bifi-descubren-como-regular-una-proteina-implicada-en-la-diabetes-y-en-la-metastasis-tumoral\/"},"modified":"2018-09-07T15:27:24","modified_gmt":"2018-09-07T13:27:24","slug":"investigadores-del-bifi-descubren-como-regular-una-proteina-implicada-en-la-diabetes-y-en-la-metastasis-tumoral","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bifi.es\/es\/investigadores-del-bifi-descubren-como-regular-una-proteina-implicada-en-la-diabetes-y-en-la-metastasis-tumoral\/","title":{"rendered":"Investigadores del BIFI descubren c\u00f3mo regular una prote\u00edna implicada en la diabetes y en la met\u00e1stasis tumoral"},"content":{"rendered":"<div>\n<p><strong>Investigadores del BIFI participan en este hallazgo internacional con implicaciones en patolog\u00edas relacionadas con alteraciones de los niveles de glucosa en el organismo<\/strong><\/p>\n<p><strong>Esta enzima est\u00e1 presente en algunos tejidos como el h\u00edgado o el ri\u00f1\u00f3n y con su actividad puede suministrar glucosa a otros tejidos como el cerebro<\/strong><\/p>\n<p><strong>El estudio se centra en los mecanismos de regulaci\u00f3n de la actividad de una prote\u00edna que participa en el metabolismo energ\u00e9tico para la creaci\u00f3n o eliminaci\u00f3n de nutrientes<\/strong><\/p>\n<\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Investigadores del\u00a0Instituto de Biocomputaci\u00f3n y F\u00edsica de Sistemas Complejos (BIFI) de la Universidad de Zaragoza\u00a0han participado en el hallazgo internacional de los nuevos mecanismos de regulaci\u00f3n de la actividad de una prote\u00edna esencial en el metabolismo central, con implicaciones en patolog\u00edas relacionadas con alteraciones de los niveles de glucosa en el organismo, como\u00a0la diabetes o la met\u00e1stasis en algunos tipos de c\u00e1ncer.<\/p>\n<p>La prestigiosa\u00a0<strong>revista Molecular Cell\u00a0<\/strong>acaba de publicar este trabajo en el que adem\u00e1s han colaborado investigadores del Wisconsin Institute for Discovery de la\u00a0<strong>Universidad de Wisconsin-Madison<\/strong>\u00a0(EEUU), la\u00a0<strong>Universidad de Harvard, la Universidad de La Rioja, la Universidad de Nueva Gales del Sur\u00a0<\/strong>(Australia). El estudio ha sido\u00a0realizado principalmente\u00a0por el ahora doctor<strong>\u00a0Pedro Latorre Muro<\/strong>, primer firmante del art\u00edculo, que tuvo la oportunidad de llevar a cabo una estancia en la Universidad de Wisconsin-Madison donde se desarroll\u00f3 parte de la investigaci\u00f3n, y con la colaboraci\u00f3n de los investigadores\u00a0<strong>Ram\u00f3n Hurtado-Guerrero y Pascual L\u00f3pez Buesa<\/strong>, del BIFI, y\u00a0<strong>liderado<\/strong>\u00a0por\u00a0<strong>Jos\u00e9 Alberto Carrodeguas<\/strong>\u00a0desde el BIFI y por\u00a0<strong>John Denu<\/strong>, de la Universidad de Wisconsin-Madison.<\/p>\n<p>La investigaci\u00f3n se centra en los mecanismos de regulaci\u00f3n de la actividad de una prote\u00edna que participa en el metabolismo energ\u00e9tico, es decir, en aquellas<strong>\u00a0reacciones qu\u00edmicas que ocurren en el organismo relacionadas con la s\u00edntesis y degradaci\u00f3n de nutrientes\u00a0<\/strong>que sirven de\u00a0sustento\u00a0para los diversos\u00a0tejidos.<\/p>\n<p>Esta prote\u00edna,\u00a0<strong>una enzima conocida como fosfoenolpiruvato carboxikinasa (PCK1)<\/strong>, se encuentra en un\u00a0<strong>cruce de caminos<\/strong>\u00a0de numerosas rutas\u00a0<strong>metab\u00f3licas esenciales para la supervivencia celular<\/strong>\u00a0y tradicionalmente se ha considerado\u00a0<strong>una enzima ligada al mantenimiento de los niveles de glucosa<\/strong>\u00a0en condiciones de ayuno a trav\u00e9s de un proceso llamado gluconeog\u00e9nesis (s\u00edntesis de nueva glucosa). Esta enzima est\u00e1 presente en algunos tejidos como el h\u00edgado o el ri\u00f1\u00f3n, y con su actividad pueden suministrar glucosa a otros tejidos que se alimentan principalmente de \u00e9sta, como el cerebro.\u00a0<strong>Estos hallazgos,\u00a0<\/strong>por tanto, tienen implicaciones en patolog\u00edas relacionadas con alteraciones de los<strong>\u00a0niveles de glucosa en el organismo, como la diabetes, pero tambi\u00e9n con distintos tipos de c\u00e1ncer,\u00a0<\/strong>al suministrar a las c\u00e9lulas tumorales mol\u00e9culas que \u00e9stas necesitan para su proliferaci\u00f3n.<\/p>\n<p>La\u00a0<strong>reacci\u00f3n qu\u00edmica que cataliza PCK1<\/strong>\u00a0transforma un metabolito denominado oxalacetato (OAA) en otro denominado fosfoenolpiruvato (PEP).\u00a0<strong>Esta reacci\u00f3n es esencial para la s\u00edntesis de mol\u00e9culas de glucosa<\/strong>\u00a0y ha sido ampliamente estudiada durante d\u00e9cadas. Aunque la PCK1 tambi\u00e9n es capaz de llevar a cabo la reacci\u00f3n reversa, que transforma PEP en OAA,\u00a0<strong>hasta la fecha se desconoc\u00eda si esta reacci\u00f3n era posible en mam\u00edferos y cu\u00e1l era su significado biol\u00f3gico<\/strong>. Los autores han descubierto que la acetilaci\u00f3n reversible dirige el sentido de la reacci\u00f3n llevada a cabo por la PCK1 en las c\u00e9lulas.<\/p>\n<p>De ese modo, la \u201cdecisi\u00f3n\u201d de funcionar en uno u otro sentido de la reacci\u00f3n depende de la modificaci\u00f3n de la prote\u00edna mediante la incorporaci\u00f3n a la misma de otras mol\u00e9culas conocidas como grupos acetilo por medio de otra prote\u00edna llamada p300.\u00a0<strong>Cuando las condiciones energ\u00e9ticas son favorables (despu\u00e9s de haber comido, por ejemplo), la PCK1 se acetila y favorece el consumo de esos nutrientes\u00a0<\/strong>para la obtenci\u00f3n de energ\u00eda generando OAA a partir de PEP.<\/p>\n<p>Durante el ayuno, otra prote\u00edna, conocida como sirtuina, elimina los acetilos de PCK1, permitiendo que \u00e9sta invierta el sentido de la reacci\u00f3n, generando PEP a partir de OAA, y favoreciendo la ruta de s\u00edntesis de, entre otros metabolitos, glucosa que ser\u00e1 destinada a otros tejidos para proporcionar energ\u00eda en esas condiciones de ayuno. Los autores tambi\u00e9n han descubierto que la acetilaci\u00f3n interact\u00faa con otros dos tipos de modificaciones qu\u00edmicas, la fosforilaci\u00f3n (adici\u00f3n de fosfato a la prote\u00edna) y a la ubiquitinaci\u00f3n (uni\u00f3n de una peque\u00f1a prote\u00edna conocida como ubiquitina) que regulan los niveles de PCK1 favoreciendo su degradaci\u00f3n. As\u00ed,\u00a0<strong>la acetilaci\u00f3n funciona como un interruptor que determina en qu\u00e9 sentido debe funcionar PCK1<\/strong>\u00a0dependiendo de las necesidades energ\u00e9ticas de las c\u00e9lulas, y junto con la fosforilaci\u00f3n y la ubiquitinaci\u00f3n puede decidir adem\u00e1s si la prote\u00edna ya no es \u00fatil y debe degradarse.<\/p>\n<p>Estos resultados muestran un papel de PCK1 que va m\u00e1s all\u00e1 de la mera s\u00edntesis de metabolitos como\u00a0<strong>la glucosa dentro de las c\u00e9lulas y contribuyen al entendimiento de procesos patol\u00f3gicos como la diabetes tipo II\u00a0<\/strong>donde la acetilaci\u00f3n de PCK1 podr\u00eda<strong>\u00a0contribuir a normalizar los niveles de glucosa en sangre.\u00a0<\/strong>Adem\u00e1s, la acetilaci\u00f3n de PCK1 puede<strong>\u00a0favorecer el metabolismo oxidativo en c\u00e9lulas tumorales, lo cual se ha demostrado que disminuye la agresividad y la capacidad de met\u00e1stasis en algunos tipos de c\u00e1ncer.<\/strong><\/p>\n<p>Enlace al art\u00edculo cient\u00edfico:\u00a0<a href=\"https:\/\/www.cell.com\/molecular-cell\/fulltext\/S1097-2765(18)30600-2\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\" data-saferedirecturl=\"https:\/\/www.google.com\/url?q=https:\/\/www.cell.com\/molecular-cell\/fulltext\/S1097-2765(18)30600-2&amp;source=gmail&amp;ust=1536412211096000&amp;usg=AFQjCNHO1wm_nGeFJD5Awez2sGGbZ8X9Xg\">https:\/\/www.cell.com\/<wbr \/>molecular-cell\/fulltext\/S1097-<wbr \/>2765(18)30600-2<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Investigadores del BIFI participan en este hallazgo internacional con implicaciones en patolog\u00edas relacionadas con alteraciones de los niveles de glucosa en el organismo Esta enzima est\u00e1 presente en algunos tejidos [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":8,"featured_media":4670,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[30,47],"tags":[],"class_list":["post-4672","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-noticias-es","category-noticias-es-2"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4672","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4672"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4672\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4676,"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4672\/revisions\/4676"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4670"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4672"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4672"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/bifi.es\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4672"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}