Una nueva forma de unión entre el retinal y los pigmentos visuales de los conos permitiría diseñar nuevos ligandos para el tratamiento de enfermedades visuales

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Pere Garriga ha liderado un estudio en que se proponen nuevos mecanismos de unión entre la molécula del retinal y los pigmentos visuales de unos tipos de células fotorreceptoras, los conos de la retina

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Nuevos mecanismos de unión entre la molécula del retinal y los pigmentos visuales de unos tipos de células fotorreceptoras, los conos de la retina

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Nuevos mecanismos de unión entre la molécula del retinal y los pigmentos visuales de unos tipos de células fotorreceptoras, los conos de la retina

Pere Garriga, investigador del Centro de Biotecnología Molecular (CEBIM) y del grupo de investigación en Biotecnología Molecular e Industrial (GBMI) de la UPC, ha liderado un estudio en que se proponen nuevos mecanismos de unión entre la molécula del retinal y los pigmentos visuales de unos tipos de células fotorreceptoras, los conos de la retina. Esta propuesta está basada en el trabajo de tesis doctoral de Sundaramoorthy Srinivasan y han colaborado también investigadores de la Universidad Autònoma de Barcelona. El estudio ha sido publicado en el número de julio en la revista Trends in Biochemical Sciences (TIBS).

08/07/2019

El investigador Pere Garriga, vinculado al Centro de Biotecnología Molecular (CEBIM) y al grupo de investigación en Biotecnología Molecular e Industrial (GBMI) de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC), ha liderado un estudio basado en el trabajo de tesis doctoral realizar el GBMI por Sundaramoorthy Srinivasan (Stability and ligand binding properties of cone visual pigments) que actualmente es investigador postdoctoral en el Instituto de Investigación Biomédica (IRB). Este trabajo ha generado el artículo 'Ligand Binding Mechanisms in Human Cone Visual Pigments' que se acaba de publicar en la revista Trends in Biochemical Sciences (TIBS) y en el que también han colaborado Arnau Cordomí y Ramon Guixà-González, ambos investigadores de la Universidad Autònoma de Barcelona (UAB). Este estudio apunta a la existencia de un sitio secundario de unión del retinal en las opsinas de los conos que no había sido descrito con anterioridad. Este avance abre la puerta al diseño de nuevos ligandos que podrían corregir alteraciones de la visión del color, así como también ser utilizados como fármacos en el tratamiento de enfermedades degenerativas de la retina.

La percepción visual de los seres vertebrados comienza en la retina donde se absorbe la luz que nos llega al ojo. Esta tarea la desarrollan los conos -las células responsables de la percepción del color, y los bastones -responsables de la visión a bajas intensidades lumínicas. Tanto los conos como los bastones contienen los pigmentos visuales, que son proteínas fotorreceptoras (las opsinas) que detectan y transforman este estímulo luminoso en una señal eléctrica, en un proceso conocido como fototransducción visual que representa la base molecular del proceso de visión.

La etapa inicial de este proceso de percepción visual, a nivel molecular, implica la absorción de un fotón de luz por parte del cromóforo 11-cis-retinal que se encuentra unido a la molécula de la opsina. Este retinal, que es un derivado de la vitamina A, actúa como antena captando la luz y provocando un cambio conformacional en la opsina tras su fotoactivación. Las opsinas se encuentran en los bastones y los conos de la retina y, en este sentido, el estudio actual representa una aportación de interés para la comprensión de los mecanismos moleculares de la fotoactivación de los conos dentro del campo de las ciencias de la visión.

En el estudio, publicado en la revista Trends in Biochemical Sciences de Cell Press (una de las revistas más prestigiosas en el ámbito de la bioquímica y de la biología molecular), los investigadores analizan hallazgos recientes en esta área que señalan un posible sitio secundario de unión del cromóforo 11-cis-retinal que podría actuar como reservorio de retinal y como uno de los factores determinantes que controlan la cinética de regeneración de los pigmentos visuales de los conos. El estudio apunta que los posibles mecanismos específicos no descritos hasta ahora, de entrada, de ligandos a las opsinas de los conos pueden tener implicaciones evolutivas y funcionales relevantes en la búsqueda de soluciones terapéuticas para el tratamiento de los trastornos congénitos de la retina. La utilidad de estos estudios se prevé sobre todo en el abordaje de las alteraciones de la visión del color, así como principalmente en el tratamiento de patologías degenerativas de la retina, como las distrofias de conos.

Pere Garriga es profesor en la Escuela Superior de Ingenierías Industrial, Aeroespacial y Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT) y en la Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa (FOOT) de la UPC y también pertenece al Departamento de Ingeniería Química de la Universidad.