Un investigador de la Facultad de Medicina de la Universidad de Houston descubrió cómo una proteína dentro del cuerpo reduce los efectos adversos de la hipertonicidad, un desequilibrio de agua y solutos dentro de las células. La hipertonicidad provoca el encogimiento celular y eventualmente la muerte celular. Los hallazgos podrían tener implicaciones para una amplia gama de enfermedades, incluido el edema de tumores cerebrales, enfermedades autoinmunes y daño renal.

"Hemos encontrado un mecanismo de cómo la proteína, llamado factor nuclear de células T activadas 5 (NFAT 5), trabaja para regular la tonicidad particularmente en respuesta a la hipertonicidad, "dijo Raj Kumar, profesor clínico de bioquímica, Facultad de Medicina de la UH. Kumar informa sus hallazgos en la revista. procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias . NFAT5 juega un papel crucial en la protección de las células contra los efectos nocivos del estrés en los tejidos, como los riñones, que experimentan grandes fluctuaciones en el volumen de líquido. Cuando se activa NFAT5, expresa osmolitos protectores, pequeños solutos que impactan el equilibrio de fluidos y ayudan a mantener la integridad de las células. Kumar descubrió que el trabajo de los osmolitos no se detiene ahí. En un proceso simbiótico, también pueden activar NFAT5.

"NFAT5 hace que los osmolitos y osmolitos actúen sobre NFAT 5 para darle estructura para que pueda activar genes, ", dijo Kumar. Los primeros 200 aminoácidos de la secuencia genética de NFAT5 están intrínsecamente ordenados, desestructurado sin forma definida. Kumar descubrió que los osmolitos aumentan la estructura en la región y, una vez estructurados, NFAT5 interactúa con otras proteínas, algunos críticos para mantener la función celular.

"Estas interacciones proteína-proteína son la función natural de cualquier factor de transcripción. Una de las proteínas que interactúa con la NFAT5 estructurada es la proteína del grupo de alta movilidad (HMGI-C), que se sabe que suprime la apoptosis o la muerte celular programada, "dijo Kumar.

Importancia del agua

Si alguna vez ha tenido una planta, sabes lo importante que es el agua para su sangre. No es sorprendente, el agua juega el mismo papel con los humanos, constituyendo aproximadamente el 70% de la masa celular. Para los 70 billones de células del cuerpo humano, cada uno necesita el equilibrio de agua y solutos para llevar a cabo su misión, asegurando el cuerpo, sus órganos y tejidos, todos funcionan correctamente.

Pero ese delicado equilibrio a veces se altera y, al igual que cuando el agua sale de las células vegetales y hace que la planta muera, cuando el agua sale de las células humanas, por ósmosis, la muerte celular comienza cuando las células comienzan a encogerse.

"Las células de mamíferos tienen respuestas adaptativas que mejoran la supervivencia durante diversas formas de estrés, ", dijo Kumar." Las células se adaptan al estrés hipertónico mediante la acumulación de osmolitos orgánicos, que se sabe que compensan la reducción del volumen celular inducida por el entorno hiperosmótico al permitir el influjo osmótico de agua en las células ".

Los hallazgos plantean la posibilidad de que el aumento de la fuerza iónica intracelular y los osmolitos elevados causados ​​por la hipertonicidad activen y estabilicen la NFAT5.