Seda de araña contra el cáncer

Una nueva investigación descubre que la seda de las arañas estabiliza una proteína que combate el cáncer.

La seda de araña es un material increíblemente fuerte y flexible (es más resistente que el acero y que el Kevlar, y se puede estirar hasta cuatro veces su longitud antes de romperse), y ahora, un equipo de científicos del Karolinska Institutet (KI) en Suecia ha descubierto otro uso para este sorprendente material de la naturaleza: estabilizar y mejorar p53, una proteína que suprime el cáncer.

Un material muy polivalente

La proteína p53 es una de las encargadas de proteger nuestras células contra el cáncer, de ahí que sea conocida como "guardiana del genoma"; regula la expresión de una gran número de genes, entre ellos el gen PIG3, que participan en la parada de la división celular, en la reparación del DNA y en la apoptosis o muerte celular programada, esto es, esta proteína esencialmente monitorea la división celular y la detiene si detecta daño en el ADN o una mutación (esto evita que las células dañadas se vuelvan cancerosas). En aproximadamente la mitad de todos los tumores cancerosos, se encuentran mutaciones del gen p53. El problema de esta proteína es que se descompone rápidamente en la célula.

Los investigadores decidieron añadir seda de araña sintética a p53, comprobando que la hacía más estable y más potente, demostrando efectivamente que es factible desarrollar una proteína capaz de destruir las células cancerosas.

Tela de araña
Tela de araña

Propiedades impresionantes

"El problema es que las células solo producen pequeñas cantidades de p53 y luego la descomponen rápidamente, ya que es una proteína muy grande y desordenada", explica Michael Landreh, investigador del Departamento de Microbiología, Tumor y Biología Celular, del Instituto Karolinska y coautor del trabajo. "Nos hemos inspirado en cómo la naturaleza crea proteínas estables y hemos utilizado proteína de seda de araña para estabilizar p53. La seda de araña consiste en largas cadenas de proteínas altamente estables y es uno de los polímeros más fuertes de la naturaleza".

La nueva proteína demostró ser no solo más estable que la p53 común, sino que también era más capaz de matar las células cancerosas.

El estudio, que se publicó en la revista Structure expone, por tanto, que la adición de seda de araña podría evitar que se descomponga tan rápidamente en la célula y potencialmente aumentar su habilidad para matar células cancerosas. El equipo cree que si esto se mejora aún más, la proteína de seda de araña podría ser una posible candidata para una futura vacuna de ARNm.

"Crear una variante más estable de p53 en las células es un enfoque prometedor para la terapia contra el cáncer, y ahora tenemos una herramienta para esto que vale la pena explorar", dice David Lane, coautor del estudio. "Eventualmente esperamos desarrollar una vacuna contra el cáncer basada en ARNm, pero antes de hacerlo necesitamos saber cómo se maneja la proteína en las células y si grandes cantidades pueden ser tóxicas".

Mediante el uso de una combinación de microscopía electrónica, simulaciones por ordenador y espectrometría de masas, los investigadores pudieron profundizar en las razones por las que añadir  seda de araña a la proteína tiene estos efectos, aunque aún deben hacerse más estudios para apoyar la hipótesis de mayor estructura a las secciones desordenadas dentro de la proteína protagonista.

Los autores explican que no probaron si su proteína mejorada realmente tenía un efecto sobre la supresión del tumor, solo identificaron que era estable y biológicamente activa. En futuros estudios examinarán cómo esta proteína interactúa con otras proteínas para prevenir el cáncer, así como verificar si la seda de araña podría provocar algún tipo de problema de salud añadido.

Referencia:
Margit Kaldmäe, Thibault Vosselman, et al. A “spindle and thread” mechanism unblocks p53 translation by modulating N-terminal disorder. Structure, 2022; DOI: 10.1016/j.str.2022.02.013

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en todas sus formas. Fan incondicional de Daneel Olivaw y, cuando puedo, terraformo el planeta rojo o cazo cylons. Hasta que viva en Marte puedes localizarme en Twitter: sarahromero_ y en ladymoon@gmail.com

Continúa leyendo