Un atlas de todas las nanomáquinas del cuerpo humano

Las perspectivas abiertas por la lectura del genoma humano a principios de la década pasada se van cumpliendo a un ritmo superior al previsto, gracias sobre todo al desarrollo acelerado de la tecnología genómica, y a su consiguiente abaratamiento exponencial. Aislar una proteína humana y averiguar dónde está presente en el cuerpo –en qué tejido, en que células de ese tejido y en qué compartimento de esas células— era suficiente para leer una tesis doctoral en tiempos pregenómicos. Pero eso es lo que un equipo sueco acaba de hacer para todas las proteínas humanas de una sola tacada: el equivalente a 20.000 tesis doctorales de los años noventa en un solo artículo de Science.

Las proteínas son las auténticas nanomáquinas de la célula, que ejecutan todas las funciones biológicas esenciales: se asocian para formar andamios estructurales que mantienen a la célula organizada y la permiten formar prolongaciones como los axones y las dendritas de las neuronas, catalizan las reacciones químicas que mantienen viva a la célula y la alimentan de energía, reciben las señales de las células vecinas y del entorno que informan a la célula de la situación y modulan su comportamiento, asisten en la replicación de los genes, en la interpretación de su información y en prácticamente todo lo demás.

El atlas revela la posición en el cuerpo del 90% de esas proteínas. Saber dónde está activa una proteína es la pista esencial para averiguar su función

Los datos resultantes forman un atlas interactivo que los investigadores de Estocolmo facilitan en abierto a todos los científicos del mundo (http://www.proteinatlas.org/). Y eso que entre los más interesados en consultarlo estarán sin duda los investigadores de la Big Pharma, las grandes multinacionales farmacéuticas que, seguramente, no tendrían grandes problemas para pagar una tarifa por utilizar ese tesoro. Pero la corta historia de la genómica tiene ya una tradición de facilitar sus bases de datos a cualquiera que pueda usarlos para mejorar el conocimiento de la biología humana, y tal vez la vida de la gente.

El genoma humano contiene unos 20.000 genes “codificadores de proteínas”, es decir, que cada uno de ellos contiene la información para fabricar una proteína (o, más exactamente, de un conjunto de proteínas relacionadas). El atlas revela la posición en el cuerpo del 90% de esas proteínas. Saber dónde está activa una proteína es la pista esencial para averiguar su función, lo que será una gran ayuda en el caso de las proteínas que solo se conocían hasta ahora por el gen que las codifica.

Pero además, el trabajo identifica la situación de todas las proteínas que sirven como diana a los fármacos actuales, y dónde están activas todas las proteínas relacionadas con el cáncer. Esto es un verdadero mapa del tesoro para la investigación farmacológica presente y futura.

“Esta información es importante para la industria farmacéutica”, explica el director del proyecto, Mathias Uhlén, microbiólogo del Instituto Real de Tecnología KTH de Estocolmo. “Demostramos que el 70% de las proteínas que son dianas para los fármacos aprobados en la actualidad (que suman 618 proteínas en total) son secretadas por la célula, o bien se encuentran asociadas a su membrana externa; de forma interesante, el 30% de estas proteínas diana se encuentran en todos los tejidos y órganos, lo que ayuda a explicar algunos efectos secundarios de los fármacos, y por tanto tendrá consecuencias para el desarrollo de futuros medicamentos”.

Esta información es importante para la industria farmacéutica”, explica el director del proyecto

En realidad, casi la mitad de las proteínas humanas se hallan en todos los tejidos, o al menos en los 32 tejidos analizados, que son los más importantes. Esto indica con fuerza que se dedican a tareas biológicas muy básicas (housekeeping, o labores domésticas, en la jerga), como el crecimiento celular, la gestión de los flujos de energía y el metabolismo central, la cocina de la célula.

De la otra mitad de las proteínas, las que son específicas de un tejido u otro, los órganos favoritos son los testículos, curiosamente, seguidos del cerebro y el hígado. Muchas de estas serán dianas interesantes para los farmacólogos, puesto que atacarlas con un fármaco afectará solo al tejido de interés, lo que reducirá los efectos secundarios.

Todo eso tendrá que agradecer a Estocolmo la Big Pharma.