La mayoría de los tipos de cáncer se desarrollan a partir de la carencia de la proteína P53, que cumple una función crucial porque evita que las células con daño en el ADN se conviertan en células cancerosas. Una proteína similar podría extraerse de la seda producida por las arañas e incorporarse a las células humanas, obteniendo una función protectora contra el desarrollo de tumores.
Un nuevo estudio realizado por un grupo de investigadores del Instituto Karolinska, en Suecia, ha permitido identificar una proteína presente en la seda de las arañas que tendría una capacidad similar a la proteína P53, que en los seres humanos tiene la capacidad de inhibir el desarrollo de células cancerígenas. Como gran parte de las variedades de cáncer podrían detenerse al incrementar la producción de P53 en el organismo, el hallazgo en la seda de arañas es una esperanza hacia el futuro, en cuanto al diseño de nuevos tratamientos contra una de las enfermedades con mayor impacto global.
La seda de araña se compone de una fibra proteica, hilada naturalmente por estos sorprendentes artrópodos. La emplean para desarrollar redes de caza o telarañas, nidos, protecciones para sus huevos y hasta para transportarse por el aire, casi como si tuvieran la capacidad de volar. Según una nueva investigación, publicada recientemente en la revista Structure, la seda de araña también podría ayudar al ser humano a combatir una de las patologías que genera una mayor cantidad de muertes por año a nivel mundial: el cáncer.
Guardianes del genoma
De acuerdo a una nota de prensa, la proteína p53 protege nuestras células del cáncer y es un objetivo interesante para nuevos tratamientos. Sin embargo, el problema es que se descompone rápidamente: la seda de araña puede estabilizar esta proteína, a partir de un componente similar que tendría la capacidad de “complementar” a la proteína humana.
La proteína P53 ha sido denominada “guardián del genoma”, porque logra evitar que las células dañadas en el ADN se transformen en células cancerosas. Se sabe que las mutaciones del gen p53 se encuentran en más del 60% de todos los tumores cancerígenos, convirtiéndose por lo tanto en la modificación genética más común en el cáncer.
Por lo tanto, si fuera posible controlar a esta proteína y generar de alguna forma una mayor estabilidad para evitar su disminución en el organismo humano, se estaría dando un gran paso hacia nuevos tratamientos eficaces contra el cáncer. Sería un paso previo al diseño de una vacuna contra el cáncer basada en ARNm o ARN mensajero, o sea el ácido ribonucleico que transfiere el código genético procedente del ADN y funciona como patrón para sintetizar proteínas. Sin embargo, los científicos saben que antes de poder lograr esto es imprescindible saber cómo se maneja la proteína P53 en las células y si grandes cantidades de la misma pueden ser tóxicas.
Proteína de fusión
Según un artículo firmado en The Conversation por el líder de la investigación, Michael Landreh, los científicos adjuntaron en experimentos de laboratorio una pequeña sección de una proteína de seda de araña, denominada “dominio”, a la proteína p53 humana. Al introducir esta "proteína de fusión" en las células, descubrieron que las mismas producían la proteína en cantidades muy grandes.
Luego analizaron la proteína con microscopía electrónica, simulaciones por ordenador y otras tecnologías, para identificar dónde se encuentran las diferentes partes de la proteína y cómo funcionan en conjunto. Descubrieron que el sector más flexible de la proteína p53 estaba envuelto alrededor del “dominio” proveniente de la seda de araña: al capturar y separar esta parte más inestable de la maquinaria celular, la proteína se potenció y multiplicó su producción.
Aunque los investigadores aclararon que ninguno de sus hallazgos equivale hasta el momento a una nueva terapia contra el cáncer, sí resaltaron que abren nuevas posibilidades para diseñar mecanismos que logren que la proteína p53 sea menos flexible y más fácil de producir. Hacia el futuro, buscarán confirmar si las células humanas sanas toleran las proteínas de seda de araña y si al agregarlas se extiende la vida útil de la proteína p53 dentro de las células.
Referencia
A “spindle and thread” mechanism unblocks p53 translation by modulating N-terminal disorder. Margit Kaldmäe, Michael Landreh et al. Structure (2022). DOI:https://doi.org/10.1016/j.str.2022.02.013
