Proteína clave descubierta como habilitadora crítica para la eliminación de células

Un nuevo estudio del Sistema de Salud UVA publicado en línea el 21 de agosto de 2011 en la revista Naturaleza informa que los investigadores han descubierto un habilitador crítico que permite que las células fagocíticas (células que limpian las células muertas del cuerpo) limpien de forma continua y vigorosa nuestros cuerpos de células muertas. Los hallazgos podrían contribuir a una mayor comprensión de la aterosclerosis y beneficiar a muchas enfermedades metabólicas, como la diabetes y la obesidad.
El cuerpo humano saludable es altamente eficiente en la limpieza. Todos los días, nuestros cuerpos arrojan entre 100 y 200 mil millones de células muertas o muertas en un proceso llamado depuración celular. Los fagocitos, células de limpieza profesionales, son responsables de "limpiar" el cuerpo de células muertas o "apoptóticas". El aclaramiento celular es fundamental para mantener un equilibrio fisiológico saludable y prevenir una serie de enfermedades crónicas.
Kodi Ravichandran, PhD, investigador principal del nuevo estudio del Sistema de Salud UVA explica:

"Este proceso de depuración celular, en el que un fagocito consume una célula moribunda, es similar a que un vecino se mude a su casa con todas sus pertenencias. El fagocito necesitaría ordenar y deshacerse del exceso de material, manteniendo su forma normal. y función. Sin embargo, sorprendentemente, tenemos muchos menos fagocitos que células moribundas en el cuerpo, lo que significa que cada fagocito tendría que acomodar a varios vecinos ".

Hasta ahora, los investigadores no han sido capaces de comprender la capacidad de las células fagocíticas para consumir continuamente células muertas, pero los investigadores de UVA ahora han descubierto un habilitador crítico que permite la eliminación de células fagocíticas.
Los investigadores descubrieron que la proteína desacopladora de fagocitos 2 (Ucp2) juega un papel vital en la regulación del apetito de los fagocitos. Ucp2 generalmente se encuentra dentro de las mitocondrias, que es un orgánulo energético clave dentro de todas las células. Los investigadores establecieron que los niveles de proteína Ucp2 dentro de los fagocitos aumentan cuando los fagocitos comienzan a comer a sus vecinos moribundos y como resultado, el mayor Ucp2 modifica el potencial de membrana dentro de las mitocondrias fagocíticas y aumenta la capacidad de un fagocito para ingerir múltiples células muertas.

Ravichandran, quien es presidente del Departamento de Microbiología de la UVA y director del Centro para la Liberación de Células, explica:

"Definir los factores que controlan la capacidad de los fagocitos para engullir las células apoptóticas es importante en una serie de disciplinas. El fracaso para reconocer y eliminar rápidamente estas células moribundas tiene consecuencias perjudiciales para el cuerpo, predisponiéndolo a la autoinmunidad, la inflamación y la aterosclerosis".

Al aumentar el apetito de los fagocitos a través de la regulación al alza, o el aumento de Ucp2, los investigadores pueden desarrollar posibles estrategias de tratamiento para una amplia variedad de enfermedades en las que a menudo se observa un deterioro del aclaramiento de las células moribundas.

Los hallazgos del estudio también podrían ayudar a obtener una mejor comprensión de la aterosclerosis, un proceso que implica el engrosamiento continuo de la placa a lo largo de las paredes arteriales. Investigaciones anteriores revelaron que la incapacidad de eliminación celular para eliminar las células apoptóticas (células muertas) contribuye a la aterosclerosis y que la pérdida de Ucp2 también se ha asociado con la aterosclerosis.
Ravichandran concluye:

"Por lo tanto, la conexión entre Ucp2 y la depuración celular puede ayudarnos a identificar nuevos modos de tratamiento para la aterosclerosis".

Comprender los mecanismos celulares individuales en términos de gestión del metabolismo energético es importante para muchas enfermedades metabólicas, como la diabetes y la obesidad, que afectan a más de 600 millones de personas en todo el mundo. Identificar el proceso de cómo un fagocito hace frente al exceso de carga metabólica mientras consume células muertas ayudaría a los investigadores a comprender mejor y aliviar potencialmente las enfermedades metabólicas en el futuro.
Ravichandran continúa:

"Nuestros próximos pasos están dirigidos a descubrir cómo podemos mejorar naturalmente los niveles o la actividad de la proteína Ucp2 y, a su vez, modular el metabolismo energético".

Escrito por Petra Rattue