Desxifren l'estructura d'una proteasa humana implicada en diverses malalties
Una recerca liderada per l’IBB-UAB ha aconseguit desxifrar l’estructura de la proteasa humana SENP5, implicada en trastorns neurodegeneratius, en malalties cardiovasculars i en el desenvolupament del càncer. La recerca, publicada a Nature Communications, obre la via a oportunitats terapèutiques amb efectes secundaris mínims.
Les modificacions en les proteïnes després de ser sintetitzades (posttraduccionals) són canvis que exerceixen un paper fonamental en la regulació cel·lular, ja que poden alterar l’activitat biològica d’aquestes proteïnes i influir en diversos processos fisiològics. N’hi ha de molts tipus, per exemple la sumoilació, un mecanisme en què la proteïna SUMO (Small Ubiquitin-like Modifier) s’uneix a altres proteïnes i en modula les funcions. És un procés complex amb un gran nombre de proteïnes implicades: tant les necessàries per a l’activació de SUMO com les que són la diana de la modificació. Concretament, hi destaquen les proteases de SUMO, que són les encarregades d’activar la molècula de SUMO, així com de processar-ne i eliminar-ne la unió amb les proteïnes diana.
Una recerca liderada per l’Institut de Biotecnologia i Biomedicina de la UAB (IBB-UAB) ha dut a terme la caracterització estructural de la proteasa humana SENP5, implicada en diverses malalties, amb l’objectiu d’identificar els residus clau per a la discriminació i l’especificitat d’aquesta respecte dels diferents tipus de SUMO.
L’equip de recerca ha presentat l’estructura tridimensional de SENP5 en complex amb diferents tipus de SUMO. Els resultats de l’anàlisi dels diferents complexos revelen una regió amb càrrega positiva que està directament implicada en la preferència de SENP5 pel tipus SUMO2. Gràcies a la caracterització estructural, s’han pogut definir els contactes clau de SENP5 amb SUMO2. Això obre el camí a la investigació i el disseny de possibles inhibidors específics per a aquesta proteasa.
Comparació de les estructures de SENP5-SUMO1 i de SENP5-SUMO2, en la qual hi ha més interaccions favorables
«La família humana SENP té un paper fonamental en la regulació de diversos processos cel·lulars, i la desregulació d’aquests processos està implicada en nombroses malalties, com ara el càncer, els trastorns neurodegeneratius i les malalties cardiovasculars», explica l’investigador de la UAB David Reverter, coordinador de la recerca. «Els resultats que hem obtingut podrien facilitar el desenvolupament d’inhibidors altament específics dirigits a membres concrets de la família de proteases estudiades i oferir així noves oportunitats terapèutiques amb efectes secundaris mínims», afirma.
Aquest treball ha estat desenvolupat pel grup de recerca que dirigeix David Reverter a l’Institut de Biotecnologia i Biomedicina de la UAB, dins del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular de la UAB, en col·laboració amb el grup de la professora Monique Mulder, vinculat a la Universitat de Leiden (Holanda), i amb el grup de la investigadora Virginia Amador vinculat a l’IDIBAPS (Barcelona). El treball ha estat publicat a la revista Nature Communications.
Article de referència:
Sánchez-Alba, L., Ying, L., Maletic, M.D. et al. Structural basis for the human SENP5’s SUMO isoform discrimination. Nature Communications, 16, 4764 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-60029-4.