IRB Barcelona i IBEC aconsegueixen dues proteïnes que canvien amb la llum
És un avenç pioner de la nanoenginyeria química per dissenyar fàrmacs regulats amb llum, que ha arribat a portada de la revista 'Angewandte Chemie'.
Redacció
L’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) i l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) han desenvolupat molècules fotocommutables, és a dir, que canvien amb la llum i que poden controlar la interacció entre proteïnes de manera no invasiva i remota. Es tracta d’un gran avenç dins el camp de la nanoenginyeria química, ja que així s’obre la possibilitat de dissenyar fàrmacs que es regulin de manera lumínica i que siguin capaços de restringir localment i temporal els efectes d’un compost per tal de disminuir els efectes secundaris a altres zones.
Concretament, els investigadors han creat dos pèptids (proteïnes petites) que, al canviar de forma quan se’ls irradia amb llum, permeten o eviten que dues altres proteïnes interactuïn. D'aquesta manera s'interfereix en l'endocitosi, que és el procés amb el qual les cèl·lules deixen passar components dins seu a través de la membrana.
Dr. Gorostiza: “Aquestes molècules ens permeten usar llum focalitzada com si fos una ‘vareta màgica’ per controlar processos biològics i interrogar-los”
Les aplicacions no s’han fet esperar. Els científics ja han confirmat la seva utilitat per estudiar l’endocitosi in vitro en cèl·lules on aquest procés es descontrola, com en les canceroses, i també per investigar sobre la biologia del desenvolupament, on l’endocitosi té un paper clau en la morfologia i la funció cel·lular. El control de processos biològics amb la llum fa intuir la possibilitat de camps d’estudi nous com l’optofarmacologia o l’optogenètica.
L'estudi l'ha dut a terme un equip científic multidisciplinari format per químics, físics, biotecnòlegs i farmacòlegs, encapçalat pel grup de Nanosondes i nanocommutadors del Dr. Pau Gorostiza, professor ICREA de l’IBEC i coordinador del projecte ERC Starting Grant “OpticalBullet” i de l’ERC Proof of Concept “Theralight”, i del laboratori de Disseny, síntesi i estructura de pèptids i proteïnes liderat pel Dr. Ernest Giralt de l’IRB Barcelona i també catedràtic de la Universitat de Barcelona i Premi Nacional de Recerca el 2011.
L’article ha estat publicat on-line a la revista alemanya Angewandte Chemie, publicació de referència especialitzada en química, i serà portada de la propera tirada de juliol. El treball ha estat catalogat com a Very Important Paper, una consideració que reben només el 5% dels articles acceptats.
Article:
- Nevola L, Martín-Quirós A, Eckelt K, Camarero N, Tosi S, Llobet A, Giralt E, Gorostiza P. Light-regulated Stapled Peptides to Inhibit Protein-protein Interactions Involved in Clathrin-mediated Endocytosis. Angewandte Chemie doi: 10.1002/anie.201303324 (18 June 2013)
Més informació al web de l'IRB Barcelona.