Identificada una possible diana per combatre la pèrdua de massa muscular
La pèrdua patològica de massa muscular és un greu problema biomèdic que no té tractament adequat. Els principals afectats són les persones grans afectades de sarcopènia i els malalts de càncer, sida o altres malalties infeccioses que desenvolupen caquèxia. Un estudi que han dut a terme científics de lʼInstitut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), liderats per Antonio Zorzano, catedràtic del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular (Biologia) de la UB, posa sobre la taula una possible diana per combatre el deteriorament del múscul en aquestes poblacions de risc.
La pèrdua patològica de massa muscular és un greu problema biomèdic que no té tractament adequat. Els principals afectats són les persones grans afectades de sarcopènia i els malalts de càncer, sida o altres malalties infeccioses que desenvolupen caquèxia. Un estudi que han dut a terme científics de lʼInstitut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), liderats per Antonio Zorzano, catedràtic del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular (Biologia) de la UB, posa sobre la taula una possible diana per combatre el deteriorament del múscul en aquestes poblacions de risc.
En lʼestudi, que publica avui el Journal of Clinical Investigation (JCI), una de les revistes de més impacte en medicina experimental, els científics relacionen lʼactivitat de la proteïna DOR amb la pèrdua de massa muscular, i lʼassenyalen com una diana plausible contra la qual es pot desenvolupar un fàrmac per prevenir el deteriorament dels músculs en unes condicions patològiques específiques. També signen el treball els investigadors Xavier Testar i Manuel Palacín, del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular (Biologia) de la UB, entre altres experts.
La proteïna DOR (de lʼanglès diabetes and obesity regulated), també anomenada TP53INP2, està involucrada en lʼautofàgia, un procés que funciona com a control de qualitat dins de les cèl·lules perquè es mantinguin sanes. Els investigadors han comprovat que quan augmenta lʼexpressió de DOR en el múscul de ratolins diabètics, augmenta lʼautofàgia, la qual cosa afavoreix la pèrdua de massa muscular en els ratolins.
Un accelerador de la fisiologia cel·lular
Lʼavantatge de desenvolupar un inhibidor contra la proteïna DOR és que lʼautofàgia, que és necessària per a la salut cel·lular, no quedaria totalment inhabilitada sense aquesta proteïna. Això és perquè DOR no és essencial en lʼautofàgia, sinó que hi participa més aviat com un accelerador. Dʼaquesta manera, la inhibició de DOR només reduiria lʼautofàgia parcialment, ja que les altres molècules involucrades en aquest procés continuarien funcionant normalment, i mantindrien els nivells dʼautofàgia en un rang beneficiós per a les cèl·lules.
«Si es poguessin tractar els pacients de sarcopènia i de caquèxia —o en risc de patir aquestes malalties— mitjançant un fàrmac que inhibís la proteïna DOR, podríem frenar o prevenir la pèrdua de massa muscular», explica el professor Antonio Zorzano, que és expert en diabetis i obesitat i cap del Laboratori de Malalties Heterogèniques i Poligèniques de lʼIRB. «Estem revelant als investigadors farmacèutics una possible diana terapèutica per a dues malalties que afecten seriosament la qualitat de vida de les persones que les pateixen», assegura lʼinvestigador.
Resolent incògnites sobre els pacients diabètics
Una altra derivada de lʼestudi respon a una incògnita biomèdica relacionada amb la diabetis. Els metges no entenien per què els diabètics de tipus 2 —que són els malalts que generen resistència a la insulina o en tenen molt poca— són capaços de mantenir o minimitzar la pèrdua de massa muscular respecte dels diabètics de tipus 1 —que no generen insulina—, que clarament perden múscul esquelètic. Els investigadors de lʼIRB demostren que DOR està reprimida en les cèl·lules musculars de models animals diabètics de tipus 2 i aquesta repressió de la proteïna permetria conservar la massa muscular.
«Interpretem aquesta repressió natural de DOR com un mecanisme adaptatiu del múscul per tal de preservar la massa muscular, que permet als diabètics de tipus 2 mantenir una millor força muscular», explica David Sala, primer autor del treball que ha iniciat recentment una estada postdoctoral a lʼInstitut de Recerca Mèdica Sanford-Burnham, a La Jolla, Califòrnia.
A banda de treballar amb ratolins, els científics han fet els experiments amb biòpsies de múscul esquelètic de pacients amb diabetis i de persones resistents a la insulina, gràcies a la col·laboració amb grups clínics de la Universitat de Lió 1 (França) i de la Universitat Mèdica de Białystok (Polònia), que també signen lʼestudi.
El projecte desenvolupat al laboratori del Dr. Zorzano ha estat finançat pel Centre dʼInvestigació Biomèdica en Xarxa de Diabetis i Malalties Metabòliques Associades (CIBERDEM), el Ministeri dʼEconomia i Competitivitat, i el projecte europeu DIOMED del Programa de Cooperació Territorial de lʼEspai Sud-oest Europeu (Interreg-SUDOE).
Referència de lʼarticle
David Sala, Saška Ivanoval, Natàlia Plana, Vicent Ribas, Jordi Duran, Daniel Bach, Saadet Turkseven, Martine Laville, Hubert Vidal, Monika Karczewska-Kupczewska, Irina Kowalska, Marek Straczkowski, Xavier Testar, Manuel Palacín, Marco Sandri, Antonio L. Serrano i Antonio Zorzano. «Autophagy-regulating TP53INP2 mediates muscle wasting and is repressed in diabetes». The Journal of Clinical Investigation, abril de 2014. Doi: 10.1172/JCI72327