Cuando falla el freno de esfuerzo
Fue descubierto hace diez años, y ahora tiene nuevos conocimientos sobre su función: la proteína SPRED2 ralentiza la respuesta al estrés hormonal en el cuerpo. Aún no está claro si también juega un papel en el desarrollo de enfermedades.
SPRED2: esta proteína se encuentra en humanos y otros mamíferos. Científicos de la Universidad de Würzburg del grupo de Kai Schuh estuvieron entre sus descubridores. El profesor investiga qué función cumple la proteína. En esta área, él y su estudiante de doctorado Melanie Ullrich y otros colegas de Würzburg, Ulm y Estocolmo han adquirido ahora nuevos conocimientos, sobre los que informa el Journal of Biological Chemistry.
Los científicos obtuvieron conocimientos sobre la función de la proteína con ratones que carecen del gen SPRED2 y, por lo tanto, no pueden producir la proteína. Los animales muestran un comportamiento inusual: beben el doble que los ratones normales y con mucha frecuencia se rascan, por ejemplo, detrás de las orejas.
Condiciones hormonales anormales
¿Por qué este comportamiento anormal? Para aclarar esto, los investigadores del Instituto Fisiológico de la Universidad de Würzburg analizaron con mucho cuidado los organismos de los animales. Entre otras cosas, encontraron cantidades significativamente mayores de la hormona del estrés cortisona y la hormona aldosterona. Este último aumenta la concentración de sal en la sangre y, por tanto, la presión arterial. Consecuencia: Los ratones beben más agua para poder excretar mejor el exceso de sal.
Los exámenes mostraron más anomalías. Las sinapsis del cerebro liberan más sustancias mensajeras. Las hormonas CRH y ACTH, que se forman en el cerebro y en la glándula pituitaria, también son demasiado abundantes: las dos sustancias mensajeras regulan la producción de las hormonas cortisona y aldosterona en la corteza suprarrenal en una cadena de señales.
SPRED2, una proteína de frenado
La conclusión de los investigadores: si falta la proteína SPRED2 en el organismo, la cadena de señal hormonal corteza cerebro-pituitaria-adrenal se activa con demasiada fuerza. Al parecer, la proteína tiene un efecto de frenado sobre este sistema, que el organismo siempre activa cuando tiene que hacer frente a un estrés físico o psicológico.
En términos de hormonas, los ratones libres de SPRED2 están por tanto ajustados a un estrés constante. Por eso los investigadores interpretan el rascado constante que observan en los animales como un acto compulsivo relacionado con el estrés. "La mayor cantidad de cortisona simula estrés para ellos", dice Kai Schuh. No se pudieron probar otras posibles causas del rascado, como la diabetes.
Enfermedades debidas a SPRED2 defectuoso?
Sin SPRED2, hay un exceso de hormonas con demasiada cortisona y aldosterona, por lo que parece razonable pensar que un mal funcionamiento de este gen podría tener algo que ver con la presión arterial alta u otras enfermedades como la depresión. Los científicos también están considerando las causas genéticas de ambas afecciones.
“Todavía no tenemos conocimiento de ninguna enfermedad humana que esté relacionada con SPRED2”, dice el profesor Schuh. Pero eso puede cambiar, como muestra el ejemplo del gen SPRED1 estrechamente relacionado: solo recientemente, los genetistas han demostrado por primera vez que un defecto en este gen es la única causa de neurofibromatosis, para crecimientos similares a tumores en el tejido nervioso.
Próximos pasos para investigadores
Los investigadores de Würzburg todavía tienen muchas preguntas que responder sobre la función de la proteína SPRED2. Junto con los neurofisiólogos, quieren analizar por qué las sinapsis en el cerebro son excesivamente activas sin la proteína. También buscan moléculas en las células nerviosas que interactúan con SPRED2.
¿Los ratones realmente se rascan porque las hormonas simulan una situación estresante? Los experimentos de comportamiento, llevados a cabo en cooperación con el profesor Klaus-Peter Lesch de la Clínica Psiquiátrica, están destinados a responder a esta pregunta. Además, los científicos quieren probar a los animales "estresados" con un antidepresivo común, para ver si puede aliviar los síntomas.
"Identificación de la proteína relacionada con Sprouty con el dominio EVH-1 (SPRED) 2 como regulador negativo del eje hipotalámico-pituitario-adrenal (HPA)", Melanie Ullrich, Karin Bundschu, Peter M. Benz, Marco Abesser, Ruth Freudinger, Tobias Fischer, Julia Ullrich, Thomas Renne, Ulrich Walter y Kai Schuh, The Journal of Biological Chemistry, Vol. 286, Número 11, 9477-9488, 18 de marzo de 2011, DOI 10.1074 / jbc.M110.171306
Fuente: Munich [LMU]
