Mejorar la salud humana en la Tierra desde un laboratorio en el espacio

A bordo de la nave espacial Dragon de SpaceX, el bioquímico José Manuel Martín García, investigador de la Universidad de Almería trabaja en el Laboratorio Nacional de la Estación Espacial Internacional (EEI) de Estados Unidos y ha lanzado al espacio una proteína relacionada con el cáncer, conocida como Taspase 1,  en situaciones de microgravedad. Para ello, han utilizado un laboratorio orbital con el que buscar fórmulas beneficiosas para la salud humana en la Tierra con el desarrollo y la detección de fármacos en el espacio.


Almería |
21 de mayo de 2019

El bioquímico José Manuel Martín García, investigador de la Universidad de Almería, está en Estados Unidos liderando un proyecto de la NASA para mejorar la salud humana. Martín es miembro del grupo de investigación BIO328 ‘Estructuras de proteínas’ y el investigador principal del proyecto ’Improving the quality of Taspase1 crystals by microgravity’ (CASIS-NASA (PDG 18)). Este proyecto consiste en estudiar una proteína relacionada con el cáncer, conocida como Taspase 1,  en situaciones de microgravedad.

El bioquímico José Manuel Martín García, investigador de la Universidad de Almería.

A bordo de la nave espacial Dragon de SpaceX, el Laboratorio Nacional de la Estación Espacial Internacional (EEI) de Estados Unidos ha lanzado al espacio esta proteína en un laboratorio orbital. El objetivo es mejorar la salud humana en la Tierra con el desarrollo y la detección de fármacos. Investigadores de todo el mundo están ganando terreno en el espacio en lo que respecta a nuevos diagnósticos y tratamientos para el cáncer. Los científicos del Centro de Biodiseño para el Descubrimiento Estructural Aplicado (CASD) de la Universidad Estatal de Arizona están recurriendo al espacio exterior para comprender el funcionamiento interno esta proteína.

Junto con la NASA y el Instituto Nacional del Cáncer, el equipo de CASD planea cultivar cristales en condiciones de microgravedad dentro de la órbita terrestre baja. El objetivo final es utilizar este método para preparar proteínas para análisis que ofrecen objetivos específicos para nuevos medicamentos de base biológica que combaten el cáncer con menos efectos secundarios. Si tiene éxito, este enfoque ofrecerá una nueva forma de entender las proteínas que son notoriamente resistentes a la cristalografía y otros métodos estándar de análisis estructural.

Según la NASA, “el espacio es un excelente entorno para estudiar proteínas tridimensionales complejas, porque la gravedad y las fuerzas convectivas no interfieren con la formación de cristales, lo que permite la creación de cristales más grandes y más perfectos. Con cristales grandes, los científicos en la Tierra pueden usar la cristalografía de rayos X para determinar cómo se organiza la proteína. Y determinar las estructuras de proteínas ayuda a los investigadores a diseñar nuevos fármacos”.

El papel de José Manuel Martín es fundamental pues lidera  este trabajo para estudiar cómo se forman los cristales de proteínas en un entorno de microgravedad. La gravedad puede ser un impedimento para un cristal de proteína bien formado en el campo de la cristalografía. José Martín y su equipo han sido los primeros en publicar la forma tridimensional completa de la proteína, pero no en el nivel de resolución que les gustaría. Y la microgravedad ofrece unas condiciones idóneas para su perfecta cristalización y, por ende, su mejor estudio. «Dado que las proteínas son los gestores atómicos de todos los aspectos de una célula viva, comprender las estructuras es imprescindible para entender nuestra propia salud», ha indicado Martín García. “Conociendo la composición atómica exacta podemos diseñar mucho más fácilmente un inhibidor apropiado, y quizás, acelerar la investigación farmacéutica para descubrir nuevas formas de intervenir en el crecimiento del cáncer», ha indicado el bioquímico.

La Taspase 1 es una proteína conocida por su papel en el desarrollo de órganos en el embrión humano. El cáncer cerebral de glioblastoma, el cáncer de mama y algunas formas de leucemia pueden secuestrar Taspase 1 para aumentar rápidamente la población de células cancerosas. El cáncer cerebral de glioblastoma se considera incurable porque las células pueden reproducirse tan rápidamente que los médicos no pueden detener el proceso. Estos tumores se pueden extirpar, pero no liberan al cerebro de las células cancerosas residuales que continúan multiplicándose agresivamente. El objetivo de este estudio es la erradicación de las células tumorales sin destruir el tejido circundante.


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