ciencias de la vida

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estos dominios de interacción se organizan

en sistemas de señalización

modulares, que regulan multitud

de procesos tanto en el citoplasma

como en el núcleo incluyendo la asociación

de los receptores de membrana

con sus dianas...entre otros.

Sin embargo, ¿cómo pueden sucesos

tan simples producir respuestas

biológicas tan complejas en el denso

ambiente de la célula?

En este sentido, uno de los principios

es que las interacciones moleculares

deben establecerse en el

momento oportuno y en el lugar

adecuado. Sin embargo, la compartimentalización

subcelular se está

consolidando como el tercer paradigma

del fenómeno de transducción

de señales. El sistema de endomembranas

que conecta el retículo

endoplásmico (RE) con el espacio

extracelular a través del aparato

de Golgi (AG) y los endosomas, juega

un papel clave en la producción

y modificación de lípidos y proteínas

cuyos destinos finales son los

propios orgánulos de membrana o

la secreción. El RE es fundamental

para el mantenimiento del balance

energético y para la respuesta de

la célula ante múltiples situaciones

de estrés. “Tales situaciones, que

pueden ser fisiológicas o patológicas,

causan el denominado estrés de

retículo, un término que alude a un

desequilibrio entre la capacidad del

El aparato de Golgi se

encuentra en el citoplasma de

la célula y está formado por

sacos aplanados limitados por

membranas. Funciona como

una planta empaquetadora,

modificando vesículas del

retículo endoplásmico rugoso.

El material nuevo de las

membranas se forma en varias

cisternas del Golgi.

Dentro de las funciones que

posee el aparato de Golgi, se

encuentran la glicosilación de

proteínas, selección destinación

(targeting), glicosilación

de lípidos y la síntesis de

polisacáridos de la matriz

extracelular. Debe su nombre a

Camillo Golgi, premio Nobel de

Medicina de 1906.

Cerco a una enfermedad de origen confuso

La enfermedad de Alzheimer (EA),

también denominada mal de Alzheimer

es una enfermedad neurodegenerativa,

que se manifiesta como

deterioro cognitivo y trastornos conductuales.

Se caracteriza en su forma

típica por una pérdida progresiva

de la memoria y de otras capacidades

mentales, a medida que las células

nerviosas (neuronas) mueren y diferentes

zonas del cerebro se atrofian.

La enfermedad suele tener una duración

media aproximada después del

diagnóstico de 10 años, aunque esto

puede variar en proporción directa

con la severidad de la enfermedad al

RE y las necesidades celulares”, asegura

la investigadora.

Por otro lado, el aparato de Golgi

representa la estación principal de

señalización. No sólo controla todas

las vías de tráfico intracelular, sino

que además ocupa una posición privilegiada

en el centro de la célula

cerca del núcleo y proporciona un

ambiente único de lípidos y proteínas.

“Contiene miles de tipos diferentes

de proteínas de membrana,

integrales y periféricas, quizás más

que ningún otro orgánulo intracelular

y muchas de ellas son proteínas

de señalización y reguladoras de numerosos

procesos celulares esenciales

para el funcionamiento celular”,

sugiere.

Curiosamente, el AG aparece fragmentado

en una serie de enfermedades

degenerativas humanas que

incluyen la esclerosis amiotrófica lateral,

la degeneración corticobasal,

la ataxia espinocerebelosa de tipo 2

y las enfermedades de Creutzfeldt-

Jacob y Alzheimer. Tal fragmentación

no es secundaria al proceso

apoptótico sino que puede desencadenar

la apoptosis. Por tanto, conocer

los mecanismos moleculares que

aseguran la integridad estructural

del AG es imprescindible para intentar

prevenir su alteración en condiciones

patológicas. La integridad

estructural del AG es mantenida por

cuatro sistemas interconectados de

momento del diagnóstico. La EA es

la forma más común de demencia,

es incurable y terminal, que aparece

con mayor frecuencia en personas

mayores de 65 años de edad. Los

síntomas iniciales son la inhabilidad

de adquirir nuevas memorias y suelen

ser confundidos con actitudes relacionadas

con la vejez o a estrés. La causa

de la EA permanece desconocida.

Las investigaciones suelen asociar la

enfermedad a la aparición de placas

seniles y ovillos neurofibrilares. El día

internacional del Alzheimer se celebra

el 21 de septiembre, fecha elegida

por la OMS.

proteínas. “Nuestro grupo identificó

hace tiempo dos proteínas que

pertenecen a varias de estas categorías.

Tales proteínas son GMAP-210

y AKAP-450. Cualquier alteración

en los niveles de expresión de estas

proteínas, o bien, la expresión de

formas truncadas conduce inmediatamente

a la fragmentación del AG

lo que demuestra un papel esencial

de ambas en el mantenimiento de la

integridad del orgánulo”, asegura.

Por otro lado, el retículo endoplásmico

(RE) es el orgánulo celular

donde se sintetizan y se pliegan

las proteínas destinadas al espacio

extracelular, a la membrana plasmática

y a los compartimentos exo/

endocíticos. Por tanto, el buen funcionamiento

de la capacidad de plegamiento

y procesamiento de las

proteínas en el RE representa un

factor importante para la supervivencia

celular. Investigadores del

Centro Andaluz de Biología Molecular

y Medicina Regenerativa

(Cabimer) han iniciado el Proyecto

de Excelencia Señalización asociada

a membranas intracelulares en

condiciones normales y patológicas:

implicaciones en enfermedades neurodegenerativas,

dotado con 343.000

euros, con el objetivo de profundizar

en el intercambio de señales que se

producen a partir de esta relación

intracelular y su relación con enfermedades

neurodegenerativas.

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