Investigadores de la Universidad de Sevilla han descubierto nuevos mecanismos de regulación metabólica relacionados con la piruvato quinasa, una enzima clave en el metabolismo celular y su proliferación. Este hallazgo, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, revela cómo la acetilación afecta la función de esta enzima, lo que podría explicar la reprogramación metabólica en células cancerosas. La investigación destaca la importancia de entender estos mecanismos para abordar el crecimiento descontrolado de tumores. Para más información, visita el enlace a la noticia completa.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Sevilla ha realizado un importante descubrimiento en el ámbito del cáncer al identificar nuevas marcas químicas que regulan la actividad de la piruvato quinasa. Este hallazgo podría ofrecer una comprensión más profunda sobre la reprogramación metabólica de las células cancerosas.
La investigación, liderada por la catedrática Irene Díaz Moreno, en colaboración con el profesor Eyal Arbely de la Universidad Ben-Gurión del Neguev, ha sido publicada recientemente en la prestigiosa revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).
El estudio se centra en los detalles moleculares que rigen la regulación de la piruvato quinasa, una enzima esencial para el metabolismo de azúcares y fundamental para el crecimiento y proliferación celular. Los investigadores han demostrado que la acetilación, una modificación química reversible, juega un papel crucial en la dinámica y función de esta enzima.
En condiciones normales, estas marcas químicas permiten ajustar el metabolismo celular según las necesidades del entorno. Sin embargo, en situaciones patológicas como el cáncer, la pérdida de este mecanismo regulador puede alterar el flujo metabólico y promover una proliferación celular descontrolada.
Irene Díaz-Moreno subraya que “comprender los mecanismos moleculares que regulan finamente el funcionamiento de la piruvato quinasa nos acerca a descifrar los cambios metabólicos que impulsan la proliferación de las células cancerosas”. Esta investigación proporciona información valiosa sobre cómo se regula esta enzima clave a nivel molecular.
La piruvato quinasa presenta dos variantes: PKM1, asociada a tejidos adultos, y PKM2, que está vinculada tanto a tejidos adultos como embrionarios. A través de diversas técnicas bioquímicas y simulaciones computacionales, los autores han evidenciado que ciertas acetilaciones afectan diferencialmente a cada variante, lo que revela mecanismos específicos de regulación.
Estos hallazgos no solo enriquecen nuestra comprensión sobre el comportamiento funcional de la piruvato quinasa en contextos como el cáncer, sino que también ofrecen pistas sobre cómo su desregulación puede favorecer procesos tumorales.
D. Pavlenko, J. Tamargo-Azpilicueta, H. Nudelman, Y. Ankri, A. Shahar, I. Díaz-Moreno & E. Arbely (2025). Isoform-specific regulation of PKM by acetylation. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 122: e2527086122.
Han identificado nuevas marcas químicas que regulan la actividad de la piruvato quinasa, lo que ayuda a comprender mejor la reprogramación metabólica de las células cancerosas.
La piruvato quinasa es una enzima esencial para el metabolismo de azúcares y está estrechamente ligada a la proliferación y crecimiento celular.
La acetilación inhibe la función y disminuye la estabilidad de la piruvato quinasa, afectando su regulación en diferentes variantes de esta enzima.
La pérdida del control sobre la acción de la piruvato quinasa puede favorecer la proliferación celular descontrolada, lo que es un aspecto crítico en el desarrollo del cáncer.
Los resultados fueron publicados en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).