Las células se comunican mediante señales que, de alguna manera, les permiten decidir qué comportamiento tener frente a determinados cambios del medio externo o interno. En respuesta a una señal, las células pueden por ejemplo proliferar, migrar o morir. Las enzimas quinasas son proteínas cuya función es transmitir mensajes mediante la fosforilación, formando parte de lo que se denominan vías de señalización.
“Desde hace tiempo se conoce que las enzimas quinasas, cuya función es básicamente modificar otras moléculas a través del agregado de grupos fosfato, están presentes en todos los organismos vivos e intervienen en una innumerable cantidad de procesos biológicos”, explicó Cristián Favre, investigador en el Instituto de Fisiología Experimental de Rosario (Ifise), dependiente de Conicet.
El investigador Cristián Favre, luego de concluir su tesis doctoral en el Ifise, se integró a un proyecto de investigación en el laboratorio de ingeniería metabólica del Parque Científico de Barcelona.
Durante esta estadía posdoctoral se especializó en el estudio del control metabólico de la síntesis de glucógeno en hepatocitos, modificando genéticamente los niveles de las enzimas del metabolismo de la glucosa.
Volvió a la Argentina con una beca de reinserción de Conicet y comenzó su trabajo de investigación en señalización metabólica. El especialista y su equipo investigan desde entonces las vías de señalización involucradas en la regulación de la supervivencia celular en respuesta al estrés nutricional en distintas células eucariotas. “Tanto las células de levadura como las células de un tumor, ambas comparables por su gran capacidad para consumir glucosa, censan la falta de este azúcar a través de estos sistemas señalizadores evolutivamente conservados”, sostuvo Favre, enfatizando la relevancia de su línea de investigación.
“En los últimos diez años estuvimos estudiando algunas quinasas en modelos celulares muy diversos, incluidos los cánceres humanos. En un trabajo publicado recientemente en la revista Oncotarget, demostramos cuál es el papel preciso de las quinasas AMPK y PKA en la regulación de la supervivencia de las células tumorales hepáticas”, continuó.
El doctor Favre y su grupo expresan en su publicación que al restringir el acceso a la glucosa en células de cáncer de hígado se activan, casi conjuntamente, la quinasa AMPK, que regula distintos procesos metabólicos en condiciones de estrés energético, y PKA, una proteinquinasa con funciones muy variadas. “Pudimos determinar que la acción de la quinasa AMPK es clave en el destino de estas células tumorales, y que actúa como la llave maestra capaz de dirigir hacia la muerte a células de hepatocarcinoma en una situación de escasez de glucosa”, explicó el investigador.
Observaron así que ambas vías de quinasas se activan simultáneamente cuando falta glucosa y promueven en forma independiente la muerte celular, sin embargo una limita la acción de la otra. “Es decir que hemos vislumbrado condiciones celulares en las que estos sistemas señalizadores pueden llegar a ser más efectivos en conducir a la muerte a las células tumorales hepáticas”, aclaró el investigador.
Favre se mostró optimista con las perspectivas de su trabajo y sostuvo: “Los temas de investigación que estamos desarrollando también se enfocan en la regulación de la migración e invasión celular, con lo cual nuestro campo de estudio abarca el amplio objetivo de analizar vías de señales moduladas por la actividad de quinasas como AMPK y PKA, que regulan procesos biológicos fundamentales en la progresión del cáncer, como lo son el ciclo, la motilidad y la muerte celular”.
(*) Licenciada en Biotecnología Universidad Nacional de Rosario (UNR)
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