En el marco de actividades de celebración de su 25º aniversario, la Universidad Pompeu Fabra, en colaboración conNovartis, invitó el pasado viernes, 1 de abril, al investigador AaronCiechanover a pronunciar una conferencia en el auditorio del Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB). Bajo el título “TheUbiquitin Proteolytic System: From Basic Mechanisms through HumanDiseases and on to Drug Targeting”, el ganador del premio Nobel de Química en 2004, Aaron Ciechanover, resumió brevemente sus amplios conocimientos sobre el sistema ubiquitina-proteasoma, el complejo celular encargado de eliminar las células residuales.
En el acto de presentación participaron Ángel Lozano, vicerrector de investigación de la Universidad; la directora de relaciones institucionales de Novartis, Concha Marzo; David Comas, director del Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud (DCEXS), y Joaquim Gea, decano de la Facultad de Ciencias de la Salud y de la Vida.
En palabras de Concha Marzo, “es un orgullo para Novartis colaborar en la conmemoración de los 25º años de la creación de la Universidad Pompeu Fabra, un referente en el ámbito académico y, en concreto, en el campo de la salud. Sin duda, la investigación de nuevos tratamientos innovadores y eficaces está estrechamente ligada a una mayor y mejor educación y conocimiento en el área de las ciencias experimentales y de la salud. Por ello, desde Novartis queremos reiterar nuestro apoyo tanto a la investigación como a cualquier iniciativa del ámbito universitario”.
Investigar lo desconocido: la degradación de las proteínas en las células
Cada día se eliminan entre el 6 y el 8% de todas las proteínas presentes en nuestro cuerpo, lo que significa que en un par de meses, todas nuestras proteínas se habrán renovado. “Hoy no estoy hecho de los mismos materiales que hace un mes. Sin embargo, mi aspecto, mi memoria, mis conocimientos etc., siguen siendo los mismos. Somos, pues, una especie de ordenador complejo en el que el hardware cambia cada día, pero el software se mantiene estable”. Así introducía Aaron Ciechanover el impacto que la degradación proteica tiene a nivel macroscópico, aunque sus estudios se han centrado en el ámbito celular.
A finales de los años 70 y principios de los 80, los científicos conocían el proceso por el cual las células sintetizan proteínas. Sin embargo, los mecanismos por los que las proteínas residuales son eliminadas de las células de manera específica, permanecían desconocidos. En 1976, Ciechanover se unió al grupo de investigación de Avram Hershko en la Facultad de Medicina del Instituto Tecnológico de Israel (Technion) para cursar su doctorado, que estaría centrado en la búsqueda del sistema molecular que permite la degradación de las proteínas en las células.
En el año 1978, Ciechanover firmaba el que él mismo considera el artículo más importante que ha publicado a lo largo de su carrera, en el que describía un sistema de degradación proteica propio de los reticulocitos (glóbulos rojos inmaduros). Este artículo apareció en la revista Biochemical and Biophysical Research Communications, que por aquel entonces no gozaba de un alto impacto. A medida que avanzaba su carrera, el investigador fue profundizando en su gran descubrimiento: el sistemaubiquitina-proteasoma, presente en las células y necesario para llevar a cabo una eliminación selectiva y específica de las proteínas celulares.
Un descubrimiento con muchas aplicaciones médicas
El sistema ubiquitina-proteasoma funciona de manera sencilla: las proteínas residuales son marcadas varias veces con una pequeña molécula llamada ubiquitina. Este marcaje hace que sean reconocidas por un complejo molecular que las conducirá alproteasoma, donde serán degradadas en partes más simples que serán reutilizadas por la célula. La eliminación de proteínas residuales es fundamental para las células: defectos en el sistema ubiquitina-proteasoma están estrechamente vinculados con enfermedades graves.
Prácticamente todas las enfermedades neurodegenerativas se caracterizan por la acumulación de proteínas: Parkinson, Alzheimer, etc. También en cáncer, la ubiquitinización juega un papel muy importante, pues las células malignas pueden originarse siguiendo dos patrones: o bien la degradación de las proteínas supresoras de tumores se ve aumentada, reduciendo así la presencia de estos defensores antitumorales, o bien la eliminación de las proteínas oncogénicas se ve reducida, provocando un aumento de los factores oncogénicos en las células. Estos conocimientos han servido para el diseño de nuevos fármacos anticancerígenos.
