O recoñecemento molecular entre proteínas na superficie celular e os azucres que recobren as estruturas biolóxicas é fundamental en moitos procesos biolóxicos. Entre eles atópanse a unión dos virus aos seus receptores no comezo da infección, a adhesión das células inmunitarias ás zonas inflamadas, ou a ancoraxe das células tumorais que circulan no torrente sanguíneo a novas rexións durante a metástase. As selectinas son un grupo de proteínas clave neste tipo de interaccións e agora, un equipo de investigadores do Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CiQUS) da Universidade de Santiago de Compostela (USC), en colaboración coa Universidade Complutense de Madrid, desenvolveu un novo composto con potencial para recoñecer e inhibir estes receptores. Os resultados acaban de darse a coñecer na revista Angewandte Chemie.
O estudo centrouse na E-selectina, unha importante diana terapéutica cuxo ligando natural son uns azucres moi complexos e difíciles de sintetizar artificialmente. Aquí é onde entran en xogo os péptidos, unhas biomoléculas fáciles de obter no laboratorio. A técnica phage display permitiu hai xa varios anos identificar un péptido simple, cunha secuencia de tan só sete aminoácidos, que interacciona especificamente coa E-selectina para inhibila e impedir que se una aos azucres. Ao axustarse a outros sistemas, este ligando permite a súa presentación multivalente e constitúe unha poderosa estratexia para o recoñecemento selectivo de proteínas de interese.
Entre estes diminutos sistemas destaca o fullereno, unha molécula esférica formada unicamente por átomos de carbono que se empregou con éxito en estudos de procesos electrónicos e transferencia de enerxía. Tamén en biomedicina, onde as propiedades e biocompatibilidade deste andamio molecular fano especialmente interesante. A forma globular do fullereno, que lembra a un balón de fútbol, permite axustar a esta gaiola de carbono outras moléculas bioactivas de maneira que se atopen moi próximas entre si. Esta estratexia multivalente dá lugar a un gran número de interaccións, mellorando a unión destes ligandos cos seus respectivos receptores celulares.
O sistema xa mostrara anteriormente bos resultados na inhibición de certos virus mediante a incorporación de azucres no fullereno, pero esta é a primeira vez que se logra ensamblar unha estrutura híbrida entre fullereno e péptidos con elevada densidade de ligandos capaz de recoñecer especificamente a E-selectina. O péptido seleccionado foi sintetizado por Iván Gallego no grupo do profesor Javier Montenegro no CiQUS. Posteriormente, ata doce unidades peptídicas foron axustadas á superficie do fullereno polo grupo do profesor Nazario Martín na Universidade Complutense de Madrid. Os resultados do estudo demostran que este novo híbrido pode recoñecer e penetrar de maneira selectiva en células vivas que presenten receptores de tipo E-selectina nas súas membranas. Os autores resaltan o potencial terapéutico que poderían ter estes sistemas para identificar e modular receptores proteicos involucrados no cancro e a metástase.
