O CiQUS propón unha nova tecnoloxía para controlar funcións celulares de forma artificial

O equipo de José Luis Mascareñas explican nun novo artigo un método que permite sintetizar produtos bioactivos en células de mamífero

As células dos organismos vivos son maquinarias perfeccionadas por millóns de anos de evolución, que poden imaxinarse como microfábricas onde se desenvolven de forma simultánea miles de reaccións químicas de maneira selectiva. Porén, a ciencia vai conseguindo, paseniño, intervir no seu funcionamento para anticiparse a posibles erros. Son un sistema bioquímico moi complexo, no que interveñen os encimas, catalizadores naturais que permiten regular o metabolismo celular e o funcionamento adecuado do organismo.

Pero é posible actuar desde fóra para manexalas como queiramos? Científicos do Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares da Universidade de Santiago (CiQUS) desenvolveron un novo tipo de reacción química “non natural”, catalizada por metais en lugar de por encimas, e que permite sintetizar produtos bioactivos en células de mamífero.

Publicidade

Segundo explican os autores, o desenvolvemento de transformacións organometálicas catalíticas en contornas biolóxicas pode ofrecer grandes oportunidades na bioquímica e a medicina, pero o número de reaccións biocompatibles descubertas ata agora é moi limitado. Pero o traballo do CiQUS podería ampliar este catálogo de reaccións compatibles cos organismos vivos.

En concreto, “a reacción deseñada está inducida por catalizadores de cobre, e permite xerar in vivo substancias que son capaces de fragmentar mitocondrias e con iso xerar respostas citotóxicas” explica o profesor José Luis Mascareñas. O seu grupo de investigación, MetBioCat, traballa desde hai tempo no desenvolvemento de reaccións artificiais no interior celular, co obxectivo de xerar novas funcións biolóxicas. Nesta ocasión conseguiron trasladar ao medio celular un tipo de reaccións que ata o momento só podíanse realizar en matraces de laboratorio, pois implican un tipo de substancias moleculares complexas e inestables chamadas “carbenos metálicos”.

Publicidade

A demostración de que é posible realizar este tipo de procesos en sistemas vivos abre as portas ao desenvolvemento de ferramentas terapéuticas baseadas na activación in situ de profármacos, o que é de gran interese para evitar os efectos secundarios asociados a moitos fármacos.

O traballo acaba de ser destacado entre os máis relevantes dos publicados recentemente en Angewandte Chemie, unha das revistas científicas con maior impacto nesta área, e foi realizado exclusivamente no CiQUS, polas investigadoras Sara Gutiérrez e María Tomás, quen ha codirigido a investigación xunto con Mascareñas.


Referencia: Exporting Metal-Carbene Chemistry to Live Mammalian Cells: Copper-Catalyzed Intracellular Synthesis of Quinoxalines Enabled by N−H Carbene Insertions (Publicado en Angewandte Chemie).

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
Please enter your name here

Este sitio usa Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.

Relacionadas

O CiQUS demostra que os de ciclos luz e escuridade guían a evolución estable de nanomateriais

O traballo liderado polo investigador Javier Montenegro permite guiar a organización de sistemas moleculares dinámicos cara a estruturas máis robustas

Premiados sete investigadores e investigadoras mozos pola súa contribución ao avance científico galego

Verónica Bolón, Laura Castro, María Barreiro, Manuel Souto, Ismael González, Lucía Díaz e Rubén Lado reciben os galardóns organizados pola RAGC-UIE

O CiQUS obtén o selo de Unidade de Excelencia María de Maeztu

O centro da USC recibirá arredor de tres millóns de euros para os próximos catro anos a través do recoñecemento do Ministerio de Ciencia

O investigador Cristóbal Pérez súmase ao CiQUS para impulsar a espectroscopía molecular

O científico ten unha traxectoria recoñecida a nivel internacional no deseño e aplicación de instrumentación avanzada para estudar a estrutura e dinámica de sistemas moleculares complexos