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miércoles, 29 de junio de 2011

La caveolina regula el metabolismo del colesterol en enfermedades hepáticas y neurodegenerativas

2011-06-28-albert-pol-01

Las caveolinas son proteínas esenciales para la formación de las caveolas, invaginaciones de la membrana celular que participan en el transporte intracelular. Tienen un papel destacado en el transporte del colesterol, pero nunca se les ha atribuido un rol importante en la viabilidad celular. La revista Current Biology publica un amplio trabajo colaborativo, en el que han participado hasta 6 equipos de investigación del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS), donde se explica cómo la caveolina 1 juega un papel central en el metabolismo de la mitocondria modulando el transporte de colesterol. El estudio vincula un mal funcionamiento de esta proteína con enfermedades tan diversas como la esteatohepatitis (hígado graso) o el Alzheimer. El Dr. Albert Pol, investigador ICREA del equipo IDIBAPS Proliferación y señalización celular, y el Dr. José Carlos Fernández Checa, Profesor de Investigación al’IIBB-CSIC y jefe del equipo IDIBAPS Regulación mitocondrial de la muerte celular y esteatohepatitis, son los autores senior, con la Dra. Marta Bosch como primera firmante. La revista Science destaca los resultados de estos investigadores en la sección Editor’s Choice.

En 2006 el equipo encabezado por el Dr. Albert Pol demostró en Science que determinadas circunstancias provocaban la muerte de células con el gen de la caveolina 1 alterado. Desde entonces esta proteína ha sido un foco importante de descubrimientos. Mutaciones en el gen de la caveolina 1 desembocan en la aparición de enfermedades como la lipodistrofia o algunos tipos de cáncer. En ratones que tienen este gen alterado también presentan una mayor propensión a desarrollar enfermedades cardiovasculares, diabetes, aterosclerosis y fibrosis pulmonar. Así pues, la caveolina no es una proteína estructural cualquiera.

Las nuevas investigaciones conducidas por investigadores IDIBAPS demuestran, por primera vez, que se produce una disfunción mitocondrial cuando falta la caveolina 1. La mitocondria es un orgánulo esencial para el correcto funcionamiento de cualquier célula. A través de diferentes modelos, tanto con animales de experimentación como en cultivos celulares, han observado que la concentración de colesterol mitocondrial se ve aumentada cuando se inhibe o no se expresa esta proteína. Esto hace que la célula quede sensibilizada ante diversos procesos patológicos. La caveolina 1 tendría un papel esencial en el transporte del colesterol desde el retículo endoplasmático, donde se genera, hacia la mitocondria. Estudios previos del grupo del Prof. José Carlos Fernández-Checa han demostrado que el tráfico de colesterol hacia la mitocondria induce su disfunción. Esto provoca una disminución de sus defensas antioxidantes favoreciendo la apoptosis / necrosis celular, como base de la susceptibilidad a patologías como la enfermedad del hígado graso o la neurodegeneración del Alzheimer (Cell metabolismo 2006; J Neurosci 2009).

El nuevo trabajo concluye que las células que no expresan caveolina 1 son más sensibles a enfermedades mediadas por la mitocondria. Las experimentaciones han abarcado enfermedades hepáticas, como la estatohepatitis o hígado graso que impide el trasplante de un elevado número de hígados, y enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer o la Enfermedad de Huntington. La concentración de colesterol en la mitocondria también se ve alterada en enfermedades como la obesidad o en la transformación celular que desemboca en la aparición de cáncer. Habrá que prestar especial atención al papel de la caveolina 1 en todos estos procesos ya que su rol en el transporte de colesterol hacia la mitocondria podría ser muy importante.

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