Investigador Ikerbasque: José Luis Zugaza
Con los resultados y el conocimiento generado confiamos en mejorar la calidad de vida de las personas
Su investigación se centra en el estudio de la señalización celular y sus implicaciones en las enfermedades, ¿qué significa exactamente?
La señalización celular representa el conjunto de rutas o vías de comunicación que tienen las células. Los elementos que las componen se encuentran distribuidos por toda la célula desde la membrana plasmática hasta el núcleo celular. Estas rutas constituyen complejas redes con múltiples elementos de intersección y control. Son sistemas en cascada, con una serie de etapas secuenciales que se dan por terminadas cuando la célula da una respuesta. La primera etapa es la puesta en marcha del sistema de descodificación del mensaje, y esto ocurre cuando una célula recibe una señal o mensajero procedente de un emisor externo al propio organismo como puede ser la radiación solar, los campos electromagnéticos, etc, o por una acción mecánica (como por ejemplo la aplicación de fuerzas de estiramiento y contracción a nivel de la matriz extracelular) o por mediadores químicos que pueden tener un origen externo o propio del organismo (por ejemplo compuetos inorgánicos, orgánicos, macromoléculas, iones etc). Una vez recibido al mensajero, la célula traduce el mensaje y lo transforma en una señal adecuada para que se transmita por las rutas intracelulares. Antes de la transmisión se produce un fenómeno que se conoce como amplificación de la señal y es a partir de ese momento cuando el mensaje puede iniciar su viaje a través de las cascadas de señalización. Para que esta transmisión resulte eficaz, los elementos implicados tienen que actuar de forma transitoria y para que así ocurra la célula debe de tener un sistema que lo regule. Dicho de otra manera, el sistema para que funcione correctamente, además de los medios de descodificación, amplificación y transmisión, debe de proveer de las herramientas que faciliten la terminación, adaptación e integración de las señales para que aseguren en todo momento el equilibrio controlado entre activación y desactivación de los actores que intervienen en las rutas por las que pasa el mensaje, y simultáneamente el sistema debe de percibir y evaluar el conjunto de señales o de mensajeros que en cada momento recibe cada célula. Cuando estos mecanismos de control funcionan mal o sufren alguna alteración, se producen situaciones patológicas, el llegar a identificar a los actores que participan en las rutas de señalización objeto de estudio permitirá actuar directamente sobre ellos para corregir ese funcionamiento defectuoso. A esos actores se les denomina dianas terapéuticas.
¿Qué proyectos está llevando a cabo y cuáles son sus expectativas, en cuanto a posibles aplicaciones que pueda tener su investigación?
Antes he mencionado que hay puntos de intersección en la señalización intracelular. Uno de estos puntos o intermediarios clave son las GTPasas de la superfamilia Ras. Su importancia estriba en que constituyen el punto de encuentro en las complejas regulaciones que presiden la vida de las células eucariotas. Nosotros estamos interesados en el estudio de la señalización de las GTPasas de la familia Rho. Esta familia de proteínas está implicada en la reorganización del citoesqueleto de actina en procesos de secreción, endocitosis, fagocitosis, presentación antigénica. También están envueltas en la regulación de la señalización nuclear. Cooperan con el oncogén Ras en procesos de transformación celular y se tienen cada vez más evidencias de que intervienen de forma activa en la muerte celular. Dos de nuestras líneas de investigación están centradas en descifrar cómo estas proteínas G monoméricas intervienen en:
1- los procesos de señalización linfocitaria, y concretamente en la proliferación clonal de los linfocitos T. El interés de este proyecto se centra por tanto, en la caracterización molecular y funcional de las proteínas que regulan a las GTPasas Rho, así como la caracterización de sus moléculas efectoras en el sistema hematopoyético.
2- en la señalización mediada por el péptido 1-42 ß amiloide. Este es un péptido insoluble que se acumula en el espacio interneuronal y forma parte de las placas seniles contribuyendo de manera activa a la muerte neuronal.
Ambos proyectos van dirijidos a caracterizar y como consecuencia entender cómo a partir de dos estímulos diferentes y en dos sistemas biológicos distintos, como son el sistema immune y el sistema nervioso podemos plantear preguntas similares para resolver problemas biológicos diferentes. El hecho de conocer cómo las GTPasas de la familia Rho funcionan en las células hematopoyeticas nos puede facilitar respuestas a la hora de abordar nuevas terapias que sirvan para combatir ciertos síndromes hiperprolifetivos en los que participen estas moléculas, de igual manera el descubrir cómo el péptido 1-42 ß amiloide implica en su proceso de destrucción celular y tisular a esta GTPasas puede abrir nuevas perspectives para el diseño de nuevas estrategias terapéuticas en el area de la neurodegeneración. Pensamos que con los resultados que obtengamos generaremos patentes que permitan acuerdos con empresas, además de hacerlos públicos a nivel de la comunidad científica. A largo plazo con los resultados y el conocimiento generado confiamos en que puedan tener utilidad en la clínica y que contribuyan por tanto a mejorar la calidad de vida de las personas afectadas por este tipo de patologías.
¿Cómo ha influido en su carrera científica la aceptación de la oferta de trabajo que le hizo Ikerbasque y su incorporación a la UPV/EHU?
Es una gran satisfacción el haber sido seleccionado por la Fundación Ikerbasque para fomar parte de ese proyecto. Ello ha supuesto un revulsivo para mí a nivel personal y un nuevo reto para mi carrera profesional. Poder desarrollar mis proyectos y colaborar con una organización como la UPV/EHU responsable de formar a personas que contribuirán a aumentar la masa crítica en el ámbito general del conocimiento e implicada de forma activa en pro del progreso presente y futuro del la I+D+i en el País Vasco, es un excelente estímulo.Me gustaría indicar que la Administración de la UPV/EHU ha sido en todo momento facilitadora de información y altamente resolutiva.
En cuanto a mi incorporación al departamento de Genética, Antropología Física y Fisiología Animal ha sido sencillo y se me han brindado toda clase de facilidades tanto para acomodarme, como para tener acceso libre a toda la infraestructura disponible en la UPV/EHU y poder así profundizar en los estudios sobre los mecanismos de señalización celular en los que estamos interesados.
Finalmente quisiera resaltar la excelente disposición de los equipos docentes e investigadores del propio departamento como de otras áreas de la UPV/EHU para establecer sinergias entre nosotros, lógicamente en función de intereses comunes. Estos puntos de encuentro han servido y servirán para plasmarlos en proyectos multidisciplinares de interés para todas las partes.