Investigadores del Instituto Murciano de Investigación Biosanitaria (IMIB) y de la Universidad de Murcia (UMU) han logrado identificar un nuevo dominio clave en la activación de la proteína NLRP3, un complejo molecular que juega un papel fundamental en el proceso de inflamación que el organismo humano desarrolla cuando un paciente sufre ciertas enfermedades raras, metabólicas, cardiovasculares, degenerativas o metabólicas, entre otras.
Este hallazgo acaba de ser publicado en la revista científica ‘Science Advances’ y ha sido coordinado por el Dr. Pablo Pelegrín, que dirige la línea de Inflamación Molecular dentro del grupo de Cirugía Digestiva, Endocrina y Trasplante de órganos abdominales del IMIB y es investigador distinguido de la UMU. También han colaborado en el estudio investigadores de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona, el Instituto Nacional de Química de Eslovenia y la Universidad de Tübingen (Alemania).
Respuesta inmune del organismo
El Dr. Pelegrín explica que “la respuesta inmune está coordinada por una compleja red de moléculas de señalización. Dependiendo de cómo se orqueste esta red, se pueden iniciar procesos inflamatorios y dañar diferentes órganos en el caso que esta señalización se produzca en ausencia de patógenos. El inflamasoma NLRP3 es una respuesta efectora del sistema inmune que es capaz de inducirse en ausencia de infecciones y en respuesta a señales que genera el propio organismo. En este sentido, se sabe que la activación de la proteína NLRP3 induce varias enfermedades inflamatorias crónicas, metabólicas y degenerativas. No obstante, el mecanismo molecular por el cual esta ruta y no otras se activan en respuesta a las señales endógenas del organismo humano se desconoce y no existe un consenso”.
El también subdirector científico básico del IMIB añade que “el inflamasoma NLRP3 es una diana terapéutica candidata para varias enfermedades inflamatorias crónicas, metabólicas y degenerativas. Varios fármacos están en fase clínica para tratar enfermedades raras inflamatorias, gota, patologías cardiovasculares y, en un futuro, para diabetes o alzhéimer.
En este sentido, todas las moléculas que se han diseñado se dirigen contra un dominio específico de la proteína. Nuestro trabajo identifica una nueva región en la proteína NLRP3 importante para su activación que podría ser diana para la modulación farmacológica de la activación específica de NLRP3 en las patologías mencionadas”.
En este estudio el grupo del IMIB-UMU ha utilizado una técnica desarrollada por el mismo equipo de investigadores que les ha permitido identificar el mecanismo de acción del inhibidor selectivo de NLRP3. En definitiva, el Dr. Pelegrín subraya que “en este trabajo hemos identificamos los dominios clave de NLRP3 importantes para la activación, y hemos demostrado que la incorporación de estos dominios en otro receptor que no se activa por estos mecanismos da como resultado un receptor que ahora es inducido por activadores específicos de NLRP3, pudiendo inducir una respuesta inflamatoria; por ejemplo, en un modelo de gota inducido por cristales de ácido úrico”.
Más información:
Sensing low intracellular potassium by NLRP3 results in a stable open structure that promotes inflammasome activation
Ana Tapia-Abellán, Diego Angosto-Bazarra, Cristina Alarcón-Vila, María C. Baños, Iva Hafner-Bratkovič, Baldomero Oliva, Pablo Pelegrín
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abf4468
