Cada minuto de cada día, nuestro cuerpo se adapta a las necesidades de cada momento. Cuando comemos atracones de carbohidratos, hacemos ejercicio o nos enfermamos, las reacciones químicas dentro de nuestras células se encienden, se ralentizan o cambian de estrategia para que tengamos la energía y la fuerza que necesitamos.

Todo esto sucede sin que lo sepamos, lo que quizás explique por qué se comprende tan poco acerca de cómo el cuerpo detecta y responde a estas demandas constantes. En busca de respuestas a esta pregunta, los científicos de la Universidad de Utah Health dirigieron una investigación que abre un mundo completamente nuevo dentro de nuestras células. Su estudio, publicado en Science, descubre una amplia red de interacciones que sugieren cómo las células se ajustan en tiempo real para resistir el estrés en nuestra salud.

« Estamos descubriendo cómo ha evolucionado la naturaleza para ‘drogar’ sus propias proteínas y vías », dice Jared Rutter, Ph.D. profesor distinguido en el Departamento de Bioquímica de la Universidad de Utah y autor correspondiente del estudio. « Siguiendo el ejemplo de la naturaleza, estamos aprendiendo cómo hacer mejores terapias ».

Estos hallazgos, y la tecnología que los hizo posibles, se han convertido en la base de la empresa de biotecnología Atavistik Bio, cofundada por Rutter. La compañía está aprovechando esta nueva comprensión para acelerar el descubrimiento de fármacos para enfermedades metabólicas y cáncer.

En un nivel más fundamental, dice Rutter, el avance profundiza el conocimiento sobre cómo funcionan las células y nuestros cuerpos.

Una nueva frontera

La red descrita en el estudio representa una capa de regulación subestimada en las células que proviene de una fuente inesperada. Durante casi 20 años, el laboratorio de Rutter ha investigado el metabolismo, las reacciones químicas que producen energía y construyen los componentes esenciales para que las células funcionen sin problemas. Su nueva investigación encuentra que los productos intermedios de esas reacciones químicas son más que bloques de construcción pasivos y fuentes de combustible para las células, como se había pensado durante mucho tiempo.

En cambio, estos productos intermedios, junto con otros metabolitos. Lo hacen interactuando con proteínas y modificando su funcionamiento. ¿Una gran comida bombea demasiados carbohidratos en el cuerpo? ¿O demasiada grasa? Al igual que un interruptor de ferrocarril que guía un tren hacia una nueva vía, estas interacciones proteína-metabolito cambian las operaciones metabólicas para descomponer esos nutrientes y estabilizar el curso.

« Es sorprendente lo poco que sabemos sobre el alcance de estas interacciones », dice Hicks. « Estamos impulsando nuestra comprensión de la red biológica en nuevas direcciones ».

Los procesos metabólicos que se descarrilan pueden conducir a enfermedades y dolencias. Rutter y Hicks dicen que arrojar luz sobre interacciones adicionales en la red conducirá a una mejor comprensión de las causas fundamentales de las enfermedades y al desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos para volver a encarrilar las cosas.