Europa acomete el déficit de investigación en proteínas de membrana con un proyecto de 11 millones de euros

La Unión Europea ha aprobado, dentro del 7º programa marco, el proyecto EDICT (European Drug Initiative on Channels and Transporters), financiado con 11 millones de euros para los próximos cuatro años. EDICT une en la misma red a 28 grupos especializados en proteínas de membrana con el fin de obtener información estructural a nivel atómico para comprender mejor sus funciones y sus interacciones con otras proteínas a nivel molecular. Estas proteínas, situadas en membranas celulares, ejercen tareas clave para el correcto funcionamiento de la célula, facilitando el intercambio de sustancias a través de las membranas. El objetivo final de EDICT será facilitar el desarrollo de fármacos contra la gran variedad de patologías humanas relacionadas con estas proteínas, como epilepsia, hipertensión, osteoporosis, obesidad, diabetes, depresión o algunos tipos de cáncer.

Manuel Palacín: "Más del 50% de las proteínas que hoy son dianas terapéuticas son proteínas asociadas a la membrana celular; obtener sus estructuras atómicas es de enorme interés para el tratamiento de enfermedades”.

Manuel Palacín, jefe del grupo en Enfermedades Heterogénicas y Poligénicas del IRB Barcelona, es el único científico español en la red EDICT. Su equipo es uno de los principales expertos en una familia de proteínas transportadoras denominadas HAT, asociadas, por ejemplo, a defectos de reabsorción renal de aminoácidos, infección por el virus del sarcoma de Kaposi o algunos tipos de cáncer. “Hay que tener en cuenta que más del 50% de las proteínas que hoy son dianas terapéuticas son proteínas asociadas a la membrana celular, así que obtener sus estructuras atómicas es de enorme interés para el tratamiento de enfermedades”, explica Palacín.

Unas proteínas difíciles de cristalizar

íntimos de las proteínas, es la base en la que se asienta el diseño futuro de fármacos. Pero la falta de información en las bases de datos internacionales es alarmante: sólo existen los detalles estructurales de unas 100 proteínas de membrana mientras que hay disponibles miles de estructuras del resto de proteínas, que son solubles. El problema con las proteínas de membrana es que, debido a su naturaleza, la cristalización es extremadamente compleja y se necesitan técnicas muy especializadas para abordarla. Actualmente, apunta Palacín, la tecnología para proteínas solubles está muy avanzada, pero para proteínas de membrana hay mucho de “arte y ensayo”. EDICT pretende subsanar, en parte, esa falta de “estandarización”.

Para alcanzar el objetivo se necesita la colaboración de muchos grupos que son, a su vez, especialistas en varios ámbitos: trabajarán juntos biólogos moleculares, cristalógrafos y bioinformáticos. Palacín explica que “cada uno de los grupos en biología molecular aportará su know how sobre sus proteínas de trabajo, y junto con cristalógrafos y bioinformáticos obtendremos las estructuras”. Palacín contará además con la colaboración del investigador del IRB Barcelona, Ignasi Fita, del programa de Biología Estructural y Computacional, especialista en cristalografía de Rayos X.

Dos Premios Nobel en el proyecto

El proyecto EDICT incluye la participación de dos premios Nobel, Hartmut Michel, que en 1988 recibió el máximo galardón científico por la determinación de la estructura 3D de un centro de reacción fotosintética y John Walter laureado en 1997 por el descubrimiento del mecanismo enzimático que está detrás de la síntesis del adenosín trifosfato (ATP), el transportador universal de energía en las células. Además, entre los 28 grupos también se han incluido dos empresas farmacológicas, lo que refuerza la misión final del proyecto: trasladar los conocimientos a aplicaciones clínicas.