Idean una nueva técnica para la introducción controlada de sustancias a través de la membrana celular

Las células son las estructuras fundamentales de la vida: millones de ellas dan forma al cuerpo humano, aisladas por membranas que actúan como barreras inteligentes y las preservan de amenazas externas; un escudo protector que permite únicamente la entrada de determinados materiales y nutrientes y cierra el paso a todos los demás, ya sean toxinas o sustancias benignas de uso terapéutico -como los medicamentos-.

Uno de los grandes retos de la investigación biomédica en la actualidad reside en el estudio y análisis de estos procesos de internacionalización, con el objetivo de comprenderlos mejor para llegar a introducir de manera controlada en la célula fármacos u otros materiales destinados a su cura o reparación.

En el marco de esta línea de investigación, la revista de mayor prestigio internacional en el ámbito de la Química (JACS [Journal of the American Chemical Society]), publicó recientemente en uno de sus últimos números una nueva aportación desarrollada por un equipo de científicos del CiQUS (Centro Singular de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares de la Universidad de Santiago de Compostela - USC), en España. En ella, los investigadores del centro proponen una estrategia molecular que permite activar a voluntad la internalización celular de distintos péptidos sintéticos (los ‘hermanos pequeños’ de las proteínas creadas en el laboratorio).

(Foto: CiQUS)

Los nuevos sistemas moleculares presentan un balance de carga negativo, o lo que es lo mismo: un número mayor de cargas negativas que positivas en su estructura. Con esta premisa como punto de partida -una singularidad que les impide atravesar la membrana celular-, los científicos del CiQUS han conseguido alterar ese balance mediante el diseño y la introducción de una ‘cápsula’, capaz de enmascarar una parte del elevado número de cargas negativas en los péptidos. Así, esta nueva cápsula nanométrica consigue liberar la zona cargada positivamente, facilitando la entrada del compuesto en el interior de la célula.

«Imaginemos un camión con una carga tan alta en su remolque que le obliga a detenerse al llegar a un túnel», explica el investigador ERC Advanced Grant José Luis Mascareñas, director del trabajo: «hemos convertido esta cápsula en algo parecido a una ‘grúa externa’, con la que podemos trasladar ese exceso de carga a una zona más baja del remolque para conseguir que el camión pueda atravesar el túnel», afirma.

Otro de los autores del artículo, el investigador predoctoral Jesús Mosquera, destaca que «tanto el diseño conceptual del trabajo como su ejecución han sido desarrollados íntegramente por el grupo MetBioCat del CiQUS, si bien la elaboración de la cápsula tuvo lugar a lo largo de una breve estancia en los laboratorios de química de la Universidad de Cambridge, a raíz de una colaboración con el Profesor J. R. Nitchske». La lista de autores se completa con los investigadores Jéssica Rodríguez, José R. Couceiro y el Profesor M. Eugenio Vázquez, todos ellos miembros del CiQUS. (Fuente: CiQUS)