Redacción. Investigadores del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS) han publicado este lunes en la revista científica ‘EMBO Journal’ un artículo que describe un nuevo mecanismo de regulación para eliminar estructuras celulares dañadas.
El trabajo ha sido desarrollado por el mencionado instituto de investigación –mixto entre Junta de Andalucía, la Universidad de Sevilla (US) y el CSIC–, el National Institute of Health (NIH) y el Centro de Investigación Biomédica de la Rioja (Cibir), con la colaboración también de la Universidad de Córdoba (UCO).
En dicho artículo, explican que «la familia de factores de transcripción denominada MiT/TFE son un componente esencial de la respuesta celular frente al estrés», en palabras de Antonio Miranda, investigador del IBiS.
Esta familia, según especifican, incluye cuatro miembros en mamíferos, MITF, TFEB, TF3 y TFEC mientras que en invertebrados sólo existe un miembro, Mitf en Drosophila melanogaster o HLH-30 en Caenorhabditis elegans. Estos factores de transcripción se activan en respuesta a estreses de diversa índole como ayuno, infección por patógenos, acumulación de proteínas mal plegadas, choque térmico, estrés genotóxico o estrés oxidativo entre otros.
Un funcionamiento incorrecto de estos mecanismos antiestrés pueden dar lugar a diversas patologías
En la mayor parte de las situaciones, las consecuencias del estrés se neutralizan bien reparando las macromoléculas u organelas dañadas o bien eliminándolas por un mecanismo degradativo que se denomina autofagia. Dado el papel central de este tipo de factores de transcripción ante la respuesta a estrés, su funcionamiento y activación han de estar «exquisitamente regulados», como subrayan los investigadores.
Hasta el momento, el principal mecanismo de regulación posttraduccional descrito para esta familia de factores de transcripción es la fosforilación. Así, en condiciones basales TFEB se encuentra fosforilado en un residuo de serina, y esa fosforilación lo mantiene inactivo y secuestrado en el citoplasma celular. En cambio, en situaciones de estrés, TFEB se desfosforila, oligomeriza y se transloca al núcleo donde dispara la transcripción de genes necesarios para la inducción de la respuesta autofágica y la biogénesis de lisosomas, importantes para la degradación de los componentes celulares dañados por el estrés.
Un funcionamiento incorrecto de estos mecanismos antiestrés pueden dar lugar a diversas patologías tales como cáncer, enfermedades autoinmunes y alteraciones metabólicas.
Nuevo mecanismo de regulación posttraduccional
Así las cosas, el trabajo en el que participa el IBIS ha identificado un nuevo mecanismo de regulación posttraduccional mediado por el único residuo de cisteína presente en estos factores de transcripción y que, interesantemente, se localiza en la posición adyacente al residuo de serina fosforilable.
«Este residuo de cisteína se encuentra reducido en la forma inactiva de TFEB pero en situaciones de estrés media la formación de puentes disulfuro, induciendo un cambio en estructura cuaternaria de TFEB que incrementa la estabilidad de la proteina. La substitución del residuo conservado de cisteína por otro aminoácido que no puede formar puentes disulfuro resulta en una forma de TFEB incapaz de formar oligómeros y con actividad transcripcional reducida. Este nuevo mecanismo de regulación está conservado desde invertebrados como C. elegans hasta humanos», concluyen los investigadores principales, Rosa Puertollano, del NIH, y Antonio Miranda.
Además de ellos dos, el resto de los autores de esta publicación son José Martina (NIH), David Guerrero Gómez (IBiS), Eva Gómez Orte y Juan Cabello (CIBIR), y José Antonio Bárcena (UCO).
