Un estudio descubre el “nanomensajero” que mantiene las células en funcionamiento

Barcelona (España), 16 ene (EFE).- Un equipo internacional de investigación en el que participan centros de Austria, Alemania y España identificó una nanomáquina celular “clave” que permite a las células mantenerse vivas y activas al transportar de forma constante moléculas esenciales hasta su superficie, un proceso fundamental para el funcionamiento del organismo.

El hallazgo, liderado por la Universidad Pompeu Fabra (UPF) de España y publicado en la revista Cell, explica por primera vez cómo se organiza y actúa este mecanismo microscopico responsable del proceso llamado exocitosis constitutiva.

 Este proceso ocurre miles de millones de veces cada día en el cuerpo humano y consiste en la entrega continuada de pequeños paquetes moleculares desde el interior de la célula hacia el exterior.

La exocitosis es un proceso básico de la vida celular, ya que permite liberar hormonas como la insulina, reparar la membrana celular, comunicarse con otras células o crecer y dividirse.

Según el investigador Oriol Gallego, que lideró el estudio, “a pesar de ser una de las nanomáquinas más grandes de la célula, su corta vida útil y su dinamismo la hacían muy difícil de capturar”.

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Ahora se pudo observar este “enigmático mecanismo” gracias a la integración de técnicas de microscopia de última generación y de inteligencia artificial.

Funcionamiento del “nanocorreo” celular

Los investigadores descubrieron que esta nanomáquina actúa como un sistema de mensajería coordinado que transporta entre 10.000 y 100.000 paquetes moleculares por célula y día hasta la superficie celular, donde se liberan de forma controlada.

En su núcleo, siete conjuntos de proteínas trabajan de manera sincronizada para formar un “anillo flexible” que sujeta estos paquetes hasta su destino final.

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“Es como si cada vez que la célula tuviera que librar un paquete pesado, un equipo de siete mensajeros fuertes trabajara conjuntamente para hacerlo”, explicó una de las autoras principales de la investigación, Sasha Meek.

Este nanomensajero fue bautizado como ExHOS y cuenta con tres puntos de control que aseguran que la entrega se realice en el momento y la velocidad adecuados, evitando fallos que podrían comprometer la supervivencia celular.

La importancia de este sistema de mensajería es tal que apenas se encuentran mutaciones en humanos porque cualquier alteración grave impediría el desarrollo del embrión, según destacaron los autores del estudio.

Implicaciones para la salud y la enfermedad

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Comprender cómo funciona este mecanismo va más allá del conocimiento básico, puesto que numerosos virus y bacterias aprovechan la exocitosis para infectar células humanas, entre ellos el virus que causa la enfermedad COVID-19, el VIH o la salmonela.

Además, alteraciones leves en los componentes del ExHOS se han relacionado con enfermedades raras del neurodesarrollo y con la progresión de algunos cánceres metastásicos.

Este descubrimiento abre nuevas vías para la investigación biomédica mediante la observación de procesos celulares hasta ahora “inaccesibles”.

Para Gallego, este hallazgo no tiene una aplicación clínica inmediata, pero supone un paso decisivo para entender procesos vitales de la célula y “facilitar futuras soluciones a problemas biomédicos que aún no tienen respuesta”.

El estudio fue posible con la colaboración entre centros de investigación de España, Austria y Alemania, y demuestra el potencial de integrar tecnologías avanzadas de imagen y herramientas computacionales.

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