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Los investigadores de Berlín determinan defectos en myopathy myotubular

Las desviaciones minúsculas en las células de carrocería pueden a veces tener consecuencias severas. Los investigadores de Berlín han descubierto porqué las células de los pacientes que sufren del myopathy myotubular de la enfermedad muscular rara no pueden funcionar correctamente. A través del papel publicado en naturaleza, se ha puesto de manifiesto cómo un proceso celular dinámico esencial muscle el revelado y la función se regula mediante los cambios minuciosos de ciertos lípidos de la membrana.

Si un niño nace con myopathy myotubular, la forma más severa de los myopathies centronuclear (también llamados XLCNM), puede pelado respirar independientemente. Se atrofían los músculos, las mentiras recién nacidas cojean en los brazos de su molde-madre y son demasiado débiles introducir. Los bebés con esta enfermedad muscular rara no pudieron sobrevivir los primeros meses de sus vidas. El grupo de Volker Haucke del instituto de Leibniz para la farmacología molecular (FMP) y de Freie Universität (FUB) en Berlín, en colaboración con los laboratorios de Jocelyn Laporte del Institut Génétique Biologie Moléculaire Cellulaire (IGBMC) en Estrasburgo y Carsten Schultz en el laboratorio de biología molecular europeo (EMBL) en Heidelberg, ha estado investigando qué sale mal en esta enfermedad en el nivel molecular - y ahora ha parecido un principio orgánico general en células.

Hasta ahora, se ha sabido que esta enfermedad hereditaria implica un defecto en el gen MTM1, como resultado del cual las fibras de músculo no funcionan normalmente. Las claves del gen para una enzima que se especializa en el hendimiento del fosfato agrupa de los jefes de ciertos lípidos de la membrana llamados los fosfatos del phosphoinositide (indicaciones de eco) pero cómo ésta lleva a la enfermedad eran desconocidas. Las indicaciones de eco son utilizadas por la célula para marcar sus divisiones con etiqueta y para regular el transporte de substancias. “La célula es un sistema muy dinámico, cuál puede imaginarse como metrópoli en la cual la gente se mueva hacia adelante y hacia atrás,” explica a Volker Haucke. “Dependiendo de la ocasión, la gente cambia su ropa - si usted pone una cubierta de alineada, usted asume hasta cierto punto una diversa identidad que si usted viene adelante en vaqueros y camiseta, y usted no será permite hacia adentro a la ópera en pijamas. De la misma manera, las divisiones y las vesículas del transporte dentro de las células están poniendo constante en diversas indicaciones de eco y cambian así su identidad.” Cada INDICACIÓN DE ECO consiste en una cola soluble en la grasa que se ancle en las membranas de las divisiones de célula, y una culata de cilindro soluble en agua que resalte de la membrana. La culata de cilindro se puede cargar con los fosfatos en diversos sitios, los grupos del fosfato son destacados por las enzimas y sujetados en otros sitios. Éste es un cambio mínimo que ocurre inmediatamente, con todo inequívoco es leído por la célula. Así, por ejemplo, si un grupo del fosfato marca cierta posición con etiqueta, está sin obstrucción que un contenedor de transporte está supuesto para ser transportado en el interior de la célula; si la etiqueta del fosfato es diferente, emigra a la membrana celular exterior, plataformas de inspección allí, y descarga su carga al exterior.

Esta clase de transporte viene a un alto en pacientes de XLCNM, como podía ser mostrado por Katharina Ketel del grupo de Haucke con experimentos complejos e imágenes de alta resolución por dentro de la célula. La causa de la enfermedad es un defecto en MTM1, una enzima que quite grupos del fosfato de las indicaciones de eco y trabaja solamente en cooperación con otra enzima que sujete un grupo del fosfato a otro sitio en la culata de cilindro. Esto clarifica cómo los procesos dinámicos en células se dirigen e ilustra cómo estudiar una enfermedad genética rara puede descubrir un mecanismo molecular esencial para que funcionen nuestras células correctamente. “En las células sanas, grupos del fosfato nunca se quitan aleatoriamente de indicaciones de eco, porque una división de célula entonces sería dejada repentinamente totalmente sin una identidad - que sería equivalente a una baja de la memoria. La división sabría no más de donde está y de donde ha supuesto para ir,” explica a Volker Haucke. “Agregando indicaciones de eco sintetizadas con cierta clave, podíamos alterar el transporte de contenedores, demostrando que la conversión de la identidad de la INDICACIÓN DE ECO es realmente el problema en células pacientes de XLCNM,” agregamos a Carsten Schultz.

“En los pacientes de XLCNM, algunos de los contenedores de transporte que fueron supuestos originalmente para transportar las proteínas a la superficie de la célula consiguen trenzados dentro de la célula porque un grupo del fosfato no se puede quitar de cierta INDICACIÓN DE ECO,” dice a Jocelyn Laporte, experto en XLCNM y contribuidor al estudio. “En los músculos, éste puede significar que las proteínas necesarias para su formación, integridad, y función no llegan al lugar correcto en la célula.” En sus experimentos en cultivo celular, los investigadores de FMP podían recomenzar el transporte con cierta substancia activa. Esto pudo ser un punto de partida para el revelado de las drogas para tratar esta enfermedad hereditaria severa y actualmente incurable.

Source:

Freie Universität Berlin