La proteína llamado syndecan-4, se combina con otras proteínas de la membrana celular, llamadas integrinas, para formar "manos" que sobresalen que sienten el entorno fuera de la celda.

Ambas proteínas se encuentran en la membrana celular, con un extremo apuntando hacia el interior de la celda y el otro hacia el exterior. Por lo tanto, están en una posición privilegiada para detectar las condiciones fuera de la célula y convertir las señales en mensajes bioquímicos que cambian las condiciones dentro de la célula. Al hacerlo, son capaces de impulsar algunos de los procesos celulares detrás del cáncer y otras enfermedades.

La investigación en etapa inicial, realizado por un equipo del Imperial College de Londres, Universidad Queen Mary de Londres, y la Universidad de Tampere en Finlandia, podría presentar una nueva vía de investigación y un objetivo farmacológico para ciertos tipos de cáncer.

Investigador principal Dr. Armando del Río Hernández, del Departamento de Bioingeniería de Imperial, dijo:"Nuestros hallazgos podrían tener implicaciones inmediatas en los campos de la biología celular y del desarrollo, y conducir al desarrollo de varias enfermedades, incluido el cáncer y la fibrosis ".

El artículo se publica hoy en Materiales de la naturaleza .

Manos amigas

Syndecan-4 existe en casi todas las células humanas y ya es conocido por su papel en las enfermedades cardiovasculares. Sin embargo, hasta ahora se han pasado por alto sus posibles funciones en la biología del cáncer y el desarrollo de fármacos.

Para estudiar syndecan-4 el equipo de investigación, dirigido por el Dr. del Río Hernández, biofísico usado, Biología Celular, y técnicas computacionales.

El equipo descubrió que la activación de estas 'manos' celulares desencadena una vía con funciones clave en el desarrollo de la enfermedad, que involucra una proteína celular llamada proteína asociada a sí (YAP).

YAP desencadena algunas de las características típicas del cáncer. Reduce la capacidad de las células para programar su propia muerte, en un proceso llamado apoptosis. Las células inician la apoptosis cuando envejecen o funcionan mal, por lo que detener la apoptosis permite a los enfermos, incluso canceroso, células para diseminarse. YAP también controla el desarrollo de los vasos sanguíneos, un sello distintivo del cáncer, ya que el crecimiento del tumor requiere un flujo sanguíneo adicional.

También encontraron que el sindecan-4 ayuda a las células a responder a los movimientos externos a sí mismas, creando tensión en el citoesqueleto, el "andamiaje" dentro de las células. Esto hace que las células se pongan rígidas, que activa una enzima llamada PI3K que regula las características adicionales del cáncer.

Lo hace convirtiendo los movimientos fuera de la célula en señales bioquímicas que, los investigadores encontraron, "sintonizar" la forma en que las células responden a la tensión y el movimiento.

El Dr. del Río Hernández dijo:"La forma en que las células interactúan con su entorno podría informar cómo diseñamos tejidos e imitamos los órganos humanos para el diseño de fármacos. Syndecan-4 ahora podría desempeñar un papel fundamental en este esfuerzo".

El coautor principal, el Dr. Stephen Thorpe, de la Universidad Queen Mary de Londres, dijo:"Como el sindecan-4 se expresa en casi todas nuestras células, los mecanismos que hemos descubierto podrían tener como objetivo alterar cualquier número de enfermedades y procesos biológicos ".

El profesor Vesa Hytönen de la Universidad de Tampere dijo:"Una mejor comprensión del mecanismo celular abre posibilidades para desarrollar tratamientos para afecciones como el cáncer y la fibrosis".

Caminos hacia adelante

Próximo, El equipo de investigación seguirá investigando los vínculos del sindecan-4 con enfermedades específicas como el cáncer de páncreas.

El Dr. del Río Hernández dijo:"Nuestro próximo enfoque involucrará al sindecan-4 como un contribuyente clave en la enfermedad. Esperamos que esto conduzca a nuevos conocimientos sobre los mecanismos de la enfermedad".