Os lévedos, presentes na vida cotiá desde a antigüidade, convértense no século XX nun potente aliado da investigación científica, na área da bioloxía molecular. Un rol que se mantén no tempo e que segue producindo novas liñas de traballo e novas expectativas en campos como a biomedicina, a loita contra o cancro e a biotecnoloxía.
Científicos do grupo de investigación Regulación da expresión xénica e aplicacións–EXPRELA da Universidade da Coruña (UDC) acaban de publicar na revista Microorganisms unha revisión do papel xogado polos lévedos nos descubrimentos biolóxicos, o seu uso como ferramentas biolóxicas e dos proxectos de investigación sobre as proteínas HMGB que trazaron un itinerario desde o lévedo ata o cancro.
O traballo “é tamén a historia do noso grupo” apunta Esperanza Cerdán Villanueva, catedrática de Bioquímica e Bioloxía Molecular e coordinadora de EXPRELA, grupo integrado no Centro Interdisciplinar de Química e Bioloxía (CICA) da UDC. É coautora do artigo xunto con outros catro investigadores: Mónica Lambas Maceira, Anxo Vizoso Vázquez, Aida Barreiro Alonso e María Cámara Quílez.
Os lévedos entraron no mundo da investigación como un sistema-modelo o que permitiu avanzar, utilizando enfoques xenéticos, no coñecemento molecular do metabolismo e en primeiro lugar o dos hidratos de carbono; despois foron mutados para clonar xenes doutras especies por complementación. Son protagonistas, entre outros, de estudos pioneiros da estrutura dos ribosomas, transcrición de ARN ou mecanismos de reparación de danos que afectan o xenoma humano.
“O lévedo é un modelo básico eucariota, de fácil cultivo e manexo en laboratorio, seguro e de baixo custo”
ESPERANZA CERDÁN, coordinadora do grupo de investigación EXPRELA
Como explica a coordinadora do grupo EXPRELA, Esperanza Cerdán, “o lévedo é un modelo básico eucariota, de fácil cultivo e manexo en laboratorio, seguro e de baixo custo”, que comparte características coas células humanas e doutros organismos vivos. Unhas calidades que o converteron nun recurso esencial para avanzar nos descubrimentos biolóxicos e para producir moléculas de valor terapéutico como vacinas ou produtos de interese industrial e que lle garanten unha longa vida nos laboratorios.
Hoxe en día, engade, os lévedos son tamén bancos de ensaio, sobre todo os lévedos modificados (humanizados) que permiten probar, por exemplo, a eficacia de novos medicamentos, a súa toxicidade, caracterizar mecanismos de resistencia ou buscar marcadores moleculares.
Desde o ano 2015, explica Esperanza Cerdán, investigan a implicación de proteínas HMGB —relacionadas có estrés oxidativo— no cancro. “O noso traballo está enfocado ao cancro de ovarios e de próstata” . Contan coa colaboración do Instituto de Investigación Biomédica da Coruña (INIBIC), a través do servizo de Oncoloxía do Hospital Universitario da Coruña (CHUAC)
O seu reto respecto ao cancro de ovario é conseguir un diagnóstico anterior a que a enfermidade alcance un estadio de peor prognóstico. A día de hoxe só o 20% dos casos de cancro de ovario se detectan nunha etapa temperá, xa que adoita ser asintomático na súa fase inicial.
“Hoxe os lévedos son bancos de ensaio que nos permiten probar a eficacia de novos medicamentos, a súa toxicidade, caracterizar os mecanismos de resistencia ou buscar marcadores moleculares”
ESPERANZA CERDÁN, coordinadora do grupo de investigación EXPRELA
A longa experiencia no uso de ferramentas de lévedos permitiulles caracterizar as proteínas que interactúan con HMGB1 e HMGB2 humanas en células de cancro. E agora, da man do interactoma, investigan as interaccións IncRNA-HMGB que poidan ser detectadas en estadios temperáns da enfermidade ao tempo que profundan no coñecemento das secuencias implicadas na interacción entre ambos os tipos de moléculas co fin de achar posibles dianas terapéuticas.
Novos proxectos
Mais a investigación científica non se detén e xa hai novos proxectos en marcha para detectar os biomarcadores en biopsias líquidas e para atopar neoantíxenos —proteínas novas que se producen cando aparecen certas mutacións no ADN dun tumor— que infiltrados nos tumores de ovario produzan unha resposta inmunitaria fronte ás células cancerosas.
Ademais da liña de traballo ligada á regulación da expresión xénica e o cancro, con resultados transferibles ao diagnóstico e terapia (biomedicina), o grupo EXPRELA desenvolve sistemas de expresión e modificación de proteínas con aplicacións industriais, sanitarias e nutricionais.
Na actualidade os modelos de lévedos tamén se utilizan no campo da medicina para crear nanocorpos e anticorpos e na investigación do envellecemento. O abano de posibilidades biomédicas, biotecnolóxicas e de mellora da calidade de vida humana dos fermentos segue ampliándose.
Referencia: Thanksgiving to Yeast, the HMGB Proteins History from Yeast to Cancer (Publicado en Microorganisms)
