Ha sido un estudio liderado por el CSIC

Un estudio internacional liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas
(CSIC) ha desvelado, mediante cristalografía de rayos X, la estructura tridimensional de
la partícula alfa2‐macroglobulina. Esta proteína es un complejo inhibidor gigante que
se  encuentra  en  la  sangre  y  es  capaz  de  bloquear  la  acción  de  proteinasas  (enzimas
encargadas de cortar otras proteínas) de varios tipos. El descubrimiento del detalle de
su  estructura  aporta  datos  que  podrían  ayudar  en  la  investigación  de  enfermedades
como  el  Alzheimer,  el  cáncer  o  el  sida.  El  estudio  ha  sido  publicado  en  el  último
número de la revista
Angewandte Chemie
.
“Lo  novedosos  de  este  inhibidor,  que  forma  una  gran  cavidad  central,  es  que  atrapa
sus  presas  en  su  interior  mediante un  sofisticado  mecanismo,  que  recuerda  al  de las
plantas  carnívoras:  un  corte  en  una  región  anzuelo  desencadena  toda  una  serie  de
cambios  a  gran  escala  que  hacen  que  la  trampa  se  cierre  y  la  proteinasa  quede
atrapada”,  explica  el  investigador  del  CSIC  Francesc  Xavier  Gomis,  del  Instituto  de
Biología Molecular de Barcelona.
Una  vez  cerrada,  los  cambios  estructurales  en  la  partícula  inhibidora  hacen  que  sea
reconocida  por  receptores  extracelulares  de  varios  tipos  de  células.  Este  hecho  hace
que  se  internalice  y  sea  degradada  por  los  lisosomas  de  la  célula.  “El  fallo  en  la
regulación  de  las  proteinasas  puede  dar  lugar  a  procesos  patológicos.  El  cáncer  y  la
metástasis,  el  Alzheimer,  las  enfermedades  cardiovasculares  e  inflamatorias,  los
procesos infecciosos por microorganismos, como la peste, el SIDA, el cólera, la malaria
o  la  enfermedad  de  Chagas  son  algunos  de  los  ejemplos  de  enfermedades  que
contemplan  o  se  deben  a  la  actuación  nociva,  errónea  o  descontrolada  de
proteinasas”, añade Gomis.

Cristalografía de rayos X
Los  investigadores  de  este  estudio  han  llegado  a  sus  resultados  mediante  la  técnica
experimental de la cristalografía de proteínas. Este método requiere la purificación y
aislamiento  de  una  proteína  mediante  técnicas  cromatográficas.  Una  vez  se  ha
obtenido la proteína pura, se cristaliza y los microcristales resultantes se analizan con
radiación de rayos X, que permiten resolver la estructura tridimensional.
Función de las proteinasas
“Una proteinasa es un enzima que corta otras proteínas, como las que tenemos en el
tracto digestivo y que descomponen las proteínas que nos comemos. Otras participan
en la complicada cascada de coagulación de la sangre y la fibrinólisis. Otras en emplean
en  remodelación  de  tejidos,  como  ocurre  en  procesos  postmestruales,  desarrollo
embrionario, etc. Prácticamente no hay proceso biológico  en el que no intervenga al
menos una proteinasa. Como estas enzimas cortan otras proteínas, es muy importante
que  estén  regulados  de  forma  muy  estricta  y  ahí  es  donde  juegan  un  papel
importantísimo los inhibidores”, concluye el investigador del CSIC.