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Referencia: Phys.org,  22 de abril 2014
por Lomonosov Science Project

Científicos rusos, en colaboración con sus colegas de la Universidad de Pittsburgh, han descubierto cómo se producen los mediadores lipídicos. Este importante documento fue publicado en Nature Chemistry. Los mediadores de lípidos son moléculas que juegan un papel importante en el proceso de inflamación. Un estudio que se dedicó a los mediadores lipídicos ganó un premio Nobel en 1982.

Las mitocondrias se conocen como las "plantas de energía celular", son los orgánulos donde la oxidación de diversas sustancias conduce a la formación de trifosfato de adenosina (ATP), una molécula universalmente utilizada para el almacenamiento y transporte de la energía dentro de las células. Pero, ésta no es la única función de las mitocondrias, Yuri Vladimirov, miembro de la Academia Rusa de Ciencias Médicas y jefe del Departamento de Biofísica Médica, en la Facultad de Medicina Fundamental de la Universidad Estatal de Moscú, explica, "las mitocondrias no son sólo la estructura responsable de la transferencia de energía, sino también la fábrica de productos químicos implicados en la producción de moléculas que regulan los procesos intracelulares, entre ellos el proceso de la apoptosis, la muerte celular programada."

Este trabajo sobre la planta química mitocondrial fue el objeto de estudio publicado el lunes en Nature Chemistry.

Un equipo científico internacional liderado por Valerian Kagan, de la Universidad de Pittsburgh, incluyendo al académico Yuri Vladimirov, ha descubierto una nueva ruta biosintética que genera mediadores lipídicos. Los mediadores, o mensajeros, son compuestos químicos que transmiten señales externas dentro de las rutas bioquímicas y por tanto afectan a los procesos que se ejecutan a un nivel intracelular.

Los mediadores de lípidos son moléculas similares a la grasa. Estas moléculas han sido estudiados desde la década de 1930, cuando se descubrió su papel como mensajeros en el proceso de inflamación.

Entre los mediadores lipídicos se incluyen grupos como las prostaglandinas, y las moléculas "útiles" que tienen propiedades anti-inflamatorias, como bajar la presión arterial y el riesgo de trombosis, pero otras que tienen una acción opuesta. Estos compuestos "perjudiciales" son el objetivo de los fármacos anti-inflamatorios como la aspirina.

En 1982, los bioquímicos suecos Sune Bergström y Bengt Samuelsson, ganaron el premio Nobel de Fisiología y Medicina por sus estudios de las prostaglandinas.

Los mediadores lipídicos son producidos por los ácidos grasos poliinsaturados (una clase de ácidos grasos que tienen dos o más dobles enlaces, como los bien conocidos ácidos ω-3 ó ω-6 grasos). Pero, hasta hace poco, los científicos no sabían cómo y dónde se producía este proceso. Nuevos estudios muestran que los ácidos grasos poliinsaturados se van oxidando dentro de la mitocondria, con la ayuda de los citocromos almacenados entre las membranas internas y externas mitocondriales. Esta es una forma fundamentalmente nueva de sintetizar moléculas de lípidos utilizada en la regulación del metabolismo.

Al trabajar con tejido intestinal del ratón y en el tejido cerebral de ratas, los científicos descubrieron que este proceso se intensificaba en los tejidos lesionados.

"Nuestro trabajo es, en gran medida, el resultado de muchos años de estudios de investigación liderado por la ex-soviética y ahora investigadora estadounidense Valerian Efimovich Kagan, ex ganadora del premio estatal de la URSS en Ciencias e Ingeniería, así como algunos otros científicos soviéticos, incluyéndome a mí", relata Yuri Vladimirov. "Durante los últimos años, Valerian Efimovich logró establecer un laboratorio de primera clase, con los más modernos equipos, con casi diez espectrómetros de masa que permitieron recuperar la composición química de los productos de las reacciones que se ejecutan dentro de las mitocondrias con normalidad, y en el caso de ciertas patologías. Mi contribución personal a este trabajo y el de mi doctorado con Anna Sergeevna Vikulina, también co-autora de esta obra, en la Facultad de Medicina Fundamental de la Universidad Estatal de Moscú, se halla en el desarrollo de un algoritmo de reducción de datos, y en la interpretación de los espectros de masas durante nuestras largas visitas al laboratorio de V. E. Kagan."

Los autores esperan que el conocimiento del mecanismo de biosíntesis de mediadores lipídicos puedan ser aplicados para manipular este proceso durante ciertas enfermedades, en particular, para regular la síntesis de prostaglandinas durante la inflamación.


- Publicación: Nature Chemistry.
- Fuente: Lomonosov Science Project.
- Imagen.1. magen obtenida por microscopía electrónica del tejido pulmonar de un mamífero, se visualizan dos mitocondrias. Wikipedia.
- Imagen.2. Estructura de una mitocondria. Wikipedia.
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