Como personas en una gran empresa, las proteínas de las células interactúan constantemente entre sí para realizar diversas funciones. Para desarrollar nuevas terapias para enfermedades, los investigadores están tratando de controlar estas interacciones con fármacos de moléculas pequeñas que hacen que proteínas específicas se asocien más o menos con sus "compañeros de trabajo". Ahora, investigadores que informan en la revista de ACS Química analítica han desarrollado un método para visualizar si los fármacos regulan las interacciones proteína-proteína dentro de las células.

La capacidad de controlar las interacciones entre proteínas podría ser una herramienta poderosa para tratar enfermedades. Por ejemplo, un medicamento de molécula pequeña llamado lenalidomida se usa para tratar el mieloma múltiple. Se une simultáneamente a dos proteínas, cereblon e Ikaros, que normalmente no interactuarían. uniéndolos para interrumpir la función de las células cancerosas. Los científicos han desarrollado varios ensayos basados ​​en fluorescencia para estudiar dicha actividad, pero a menudo se basan en pequeños cambios en la fluorescencia que pueden ser difíciles de detectar en células vivas. Xiaokun Shu y sus colegas se preguntaron si podrían idear un nuevo método que produjera un fuerte Señal fluorescente fácilmente observable cuando moléculas pequeñas hacen que las proteínas interactúen en las células.

Para desarrollar su ensayo, los investigadores hicieron uso de las interacciones conocidas entre lenalidomida, cereblon e Ikaros. Diseñaron genéticamente células humanas para producir cereblon e Ikaros, cada uno con una proteína verde fluorescente adjunta (GFP). También agregaron secuencias a las proteínas que harían que cuatro o seis copias de cada proteína se asociaran. De esta manera, cuando Cereblon e Ikaros interactuaron entre sí, la señal de GFP se amplificaría enormemente. En ausencia de lenalidomida, las celdas mostraban un desmayo, fluorescencia verde difusa. Sin embargo, cuando el equipo agregó lenalidomida a las células, miles de proteínas que contienen GFP se fusionaron en gotitas de color verde brillante altamente concentradas. Y al ajustar el sistema, los investigadores pudieron detectar cuándo una pequeña molécula interrumpía la interacción entre otras dos proteínas al observar la desaparición de manchas fluorescentes intensas. La capacidad de detectar fácilmente estas interacciones en las células podría ayudar a la detección de drogas, dicen los investigadores.