Una nueva visión de la estructura de las proteínas cerebrales ayudará a tratar trastornos neurológicos

Un equipo de investigadores de los Institutos Nacionales de la Salud, en EE.UU., ha publicado en 'Nature' la primera descripción detallada de cómo la neurotensina, una hormona neuropéptida que modula la actividad de las células nerviosas en el cerebro, interactúa con su receptor.

Los resultados sugieren que estas hormonas utilizan un mecanismo de enlace novedoso para activar una clase de receptores llamados receptores acoplados de la proteína G (GPCR, por sus siglas en inglés). 'Conocer la forma en que el péptido se une a su receptor ayudará a los científicos a diseñar mejores fármacos', afirma Reinhard Grisshammer, científico del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares, y coautor del estudio.

La unión de la neurotensina inicia una serie de reacciones en las células nerviosas  - estudios anteriores ya habían demostrado que la neurotensina puede estar implicada en la enfermedad de Parkinson, la esquizofrenia, la regulación de la temperatura, el dolor y el crecimiento celular del cáncer. Grisshammer y sus colaboradores utilizaron cristalografía de rayos X para mostrar la apariencia del receptor, en detalle atómico, cuando se enlaza a la neurotensina. La nueva visión de esta interacción puede cambiar la manera en que los científicos desarrollan fármacos dirigidos a receptores de neuropéptidos similares.

La cristalografía de rayos X es una técnica en la que los científicos disparan rayos X a moléculas cristalizadas para determinar su forma y estructura. El cambio de dirección de los rayos X, o difracción, a medida que pasan a través de los cristales, se utiliza para calcular la estructura atómica de la molécula - estas estructuras guiarán a los científicos a la hora de explicar cómo funcionan las proteínas.

Los receptores de neurotensina y otros GPCR pertenecen a una gran clase de proteínas que son activadas por una variedad de moléculas, llamadas ligandos. Anteriores estudios ya habían mostrado que ligandos más pequeños, como la adrenalina, se unen en el medio de sus respectivos GPCR, muy por debajo de la superficie del receptor. En contraste, el grupo de Grisshammer encontró que la neurotensina se une a la parte exterior de su receptor, sólo en su superficie. Estos resultados sugieren que los neuropéptidos activan los GPCRs de una manera diferente, en comparación con los ligandos más pequeños.