La cooperació científica entre químics, biotecnòlegs, farmacòlegs i físics de diverses institucions catalanes, liderats per Pau Gorostiza, de l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) i Ernest Giralt, de l'Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) – ubicats al Parc Científic de Barcelona– ha donat com a fruit un avançament que afavorirà el desenvolupament de molècules terapèutiques regulades amb llum. El treball, que es publica avui online a la revista alemanya de referència internacional en química, Angewandte Chemie (DOI:10.1002/anie.201303324), ha rebut la consideració de "Very Important Paper", reconeixement que únicament reben el 5% dels articles acceptats. A més, l'article serà portada del proper número de la revista del mes de juliol.

”

El laboratori de “Disseny, síntesi i estructura de pèptids i proteïnes” liderat pel Dr. Giralt, també catedràtic de la Universitat de Barcelona i Premi Nacional de Recerca el 2011, ha creat dos pèptids (proteïnes petites) que al ser irradiats amb llum canvien de forma permetent o evitant la interacció entre dues proteïnes.

L’associació d’aquestes dues proteïnes és necessària per a que es doni l’endocitosi, procés pels qual les cèl·lules permeten l’accés de components cap al seu interior a través de la membrana cel·lular. La científica italiana Laura Nevola, postdoc al laboratori del Dr. Giralt, i Andrés Martín-Quirós, estudiant de doctorat al laboratori del Dr. Gorostiza, han treballat durant quatre anys en el disseny dels pèptids fotosensibles i són co-autors de l’article.

“Els pèptids fotosensibles actuen com a semàfors que a voluntat nostra donen llum verd o frenen l’endocitosi cel·lular. Són, des de ja, una eina molt potent per a la biologia cel·lular” explica el Dr. Giralt. “Aquestes molècules ens permeten usar llum focalitzada com si fos una “vareta màgica” per controlar processos biològics i interrogar-los”, afegeix el físic Pau Gorostiza, professor ICREA i cap del grup “Nanosondes i nanocommutadors” a l’IBEC. “Els pèptids fotosensibles actuen com a semàfors que a voluntat nostra donen llum verd o frenen l’endocitosi cel·lular. Són, des de ja, una eina molt potent per a la biologia cel·lular” explica el Dr. Giralt. “Aquestes molècules ens permeten usar llum focalitzada com si fos una “vareta màgica” per controlar processos biològics i interrogar-los”, afegeix el físic Pau Gorostiza, professor ICREA i cap del grup “Nanosondes i nanocommutadors” a l’IBEC.

Els investigadors destaquen l’aplicabilitat immediata per estudiar, per exemple, l’endocitosi in vitro en cèl·lules canceroses -on aquest procés està descontrolat- el que permetria inhibir selectivament la proliferació de les cèl·lules. També per estudiar la biologia del desenvolupament -on les cèl·lules requereixen de l’endocitosi per modelar la seva morfologia i funció cel·lular, processos que estan orquestrats amb gran precisió espacio-temporal. En aquest context, els pèptids fotosensibles permetran manipular amb patrons de llum el complex procés de desenvolupament d’un organisme multicel·lular.

Enllaç a la notícia [+]