Una investigación de la Universidad de Zaragoza determina las claves del mecanismo de acción de una enzima implicada en el cáncer

La revista Nature Communications publica los logros del grupo de Ramón Hurtado-Guerrero, investigador ARAID en el instituto BIFI, junto a Ana A. García y Laura Ceballos y otros investigadores a nivel nacional

El mal funcionamiento de dicha enzima se relaciona con un amplio espectro de tipos de cáncer

Conocer su estructura y mecanismo de acción es fundamental para desarrollar fármacos dirigidos específicamente contra esta enzima

La revista Nature Communications acaba de publicar una investigaciónde la Universidad de Zaragoza que determina las claves del mecanismo de acción de una enzima implicada en el cáncer. La importancia de este trabajo radica en que dicha enzima es responsable del correcto funcionamiento de numerosos procesos dentro del organismo y su mal funcionamiento se relaciona con un amplio espectro de tipos de cáncer.La información obtenida es por tanto muy valiosa ya que puede usarse para el diseño de fármacos más específicos y potentes contra esta enzima.

La investigación se ha llevado a cabo bajo la dirección de Ramón Hurtado-Guerrero, investigador de la Fundación ARAID del Gobierno de Aragón para la captación de talento, que trabaja en el BIFI de la Universidad de Zaragoza y profesor visitante de la Universidad de Copenhague. En este estudio, han trabajado las investigadoras Ana A. García (investigadora en formación de la Universidad de Zaragoza y becaria DGA) y Laura Ceballos Laita (doctora por la Universidad de Zaragoza). Además, en el artículo publicado en la revista Nature Communications, "Structural basis for substrate specificity and catalysis of α1,6-fucosyltransferase", han colaborado científicos del CICbiomaGUNE (Sonia Serna, Raik Artschwager, Niels C. Reichardt) y de la Universidad de La Rioja (Francisco Corzana).

La revista científica se hace eco de los avances conseguidos por una serie de investigadores sobre las bases moleculares de como una enzima llamada FUT8 transfiere un azúcar, una fucosa en concreto, a N-glicanos. Esta modificación se llama “core fucosylation” y tiene lugar sobre otro azúcar unido directamente a residuos de asparagina encontrado en proteínas. La glicosilación en asparaginas en proteínas es una de las modificaciones postraduccionales más abundantes en la naturaleza y tiene lugar en cientos de proteínas.

Una de las principales funciones de esta enzima es la de modificar la actividad de los anticuerpos conocida como "citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos" o abreviadamente "ADCC". Por tanto, esta modificación es la que regula la actividad "ADCC" de los anticuerpos. En concreto se sabe que la inhibición de esta enzima genera anticuerpos con mayor actividad "ADCC" lo cual es deseable para una mejor actividad terapéutica de los mismos.

Debido a estas propiedades mencionadas de FUT8 tanto en cáncer como en la actividad de los anticuerpos, el conocimiento del mecanismo de esta enzima abriría la puerta a la investigación para la generación de nuevas terapias contra el cáncer basadas en el desarrollo de inhibidores más potentes que favorezcan la respuesta inmune del organismo durante la lucha contra esta enfermedad.

A través del trabajo publicado en Nature Communications, se muestra cómo la clave del mecanismo de FUT8 radica en la reorganización que tiene lugar en la estructura de la misma cuando se encuentran presentes sus sustratos. La información obtenida es por tanto muy valiosa ya que puede usarse para el diseño de fármacos más específicos y potentes. Además en este trabajo se elucidan las bases moleculares de cómo FUT8 reconoce a sus ligandos y cómo transfiere una unidad de fucosa a N-glicanos.