La chaqueta proteo-metálica

Basado en una nota de prensa de HJF #3# Ciertos descubrimientos recientes, realizados por investigadores de la Universidad Militar de Medicina (USU), pueden abrir nuevas vías de exploración en varias áreas relacionadas con la radioprotección. El Dr. Michael J. Daly, profesor asociado del Departamento de Patología de la USU, y sus colaboradores, han encontrado evidencias sobre el mecanismo que la bacteria Deinococcus radiodurans utiliza para protegerse de las altas dosis de radiación ionizante (IR) a las que es extremadamente resistente. Los resultados del reciente estudio, titulado “La oxidación de proteínas es un determinante primario de la radioresistencia bacteriana”, fueron publicados en la edición del 20 de Marzo de PloS Biology. Lo más probable es que estos descubrimientos causen un cambio de orientación en las investigaciones sobre D. radiodurans, que pasarán de estar centradas en los mecanismos de daño y reparación del ADN a estar focalizadas en el estudio de potentes sistemas de protección de proteínas. Los hallazgos sugieren nuevas vías de exploración en el campo de la radioprotección que podrían acabar influyendo en cómo son tratados los individuos que han sido expuestos a dosis de radiación de forma crónica o aguda. También podrían servir para diseñar sistemas para proteger a los pacientes con cáncer de los efectos nocivos de la radioterapia y podrían ser importantes en los esfuerzos para contener las fugas tóxicas de los vertederos radioactivos de la Guerra Fría. Por último, también podrían tener implicaciones para el futuro de los vuelos espaciales tripulados, puesto que en las misiones espaciales los astronautas están expuestos a altos niveles de radiación procedente del Sol o en forma de rayos cósmicos. #4# D. radiodurans fue descubierto hace cincuenta años. Entonces se especuló que su increíble grado de resistencia tenía que ver con los mecanismos de reparación del ADN y la mayor parte de las investigaciones sobre la bacteria se centraron en esta hipótesis. Con el tiempo, sin embargo, no se ha encontrado nada claramente especial en sus componentes de reparación de ADN y parece que bacterias con diferentes niveles de resistencia sufren la misma cantidad de daños en el ADN cuando son expuestas a una dosis específica de IR. Además, hay muchas bacterias que mueren cuando son expuestas a dosis de IR que causan muy poco daño en el ADN. En un estudio de 2004, Daly y sus colaboradores encontraron que bacterias que mostraban distinto grado de resistencia (o sensibilidad) a la IR, se caracterizaban por poseer diferentes concentraciones de ciertos metales, de forma se asoció la presencia de niveles altos de manganeso y bajos de hierro con la capacidad de recuperación de las células, después de ser irradiadas. El equipo demostró que las bacterias más resistentes contenían, aproximadamente, 300 veces más manganeso y tres veces menos hierro que las especies más sensibles. En el nuevo estudio, que examina las consecuencias funcionales de dichas diferencias, los investigadores han demostrado que las altas concentraciones de manganeso en el citoplasma, y las bajas concentraciones de hierro, promueven la resistencia al proteger las proteínas, pero no el ADN, del daño oxidativo producido por la radiación ionizante.