La Pérdida de Procesos Enzimáticos aumenta el riesgo de Fractura

Este nuevo conocimiento fue publicado en la revista eLife por un equipo internacional de científicos e ingenieros dirigido por el Centro de Biotecnología y Estudios Interdisciplinarios del Instituto Politécnico Rensselaer en Estados Unidos.

Los procesos enzimáticos son esenciales para cualquier número de reacciones químicas que ocurren dentro del cuerpo, incluida la producción de la matriz extracelular dentro del hueso que es fundamental para el soporte mecánico. La fosforilación, uno de esos procesos enzimáticos clave, es la unión de un fosforilo a una proteína y es fundamental para la regulación celular. Este proceso juega un papel en muchas enfermedades, pero hasta ahora, los investigadores no sabían si alteraba la integridad del tejido y la función de los órganos.

Los investigadores analizaron una proteína conocida como osteopontina , desarrollaron un proceso mediante el cual podían inducir la fosforilación o desfosforilación en huesos de ratones modificados genéticamente, algunos que tenían osteopontina y otros que no. Al comparar los resultados de los dos grupos, los investigadores encontraron que la tenacidad de la fractura, aumentaba con la fosforilación de la osteopontina y disminuía con la desfosforilación. Más específicamente, la fosforilación mejoró los enlaces cruzados y aumentó la atracción entre los grupos cargados sobre la osteopontina y el mineral óseo, haciendo que el hueso sea más fuerte y más difícil su fractura.

El equipo también estudió el efecto de los niveles de fosforilación de osteopontina en las enfermedades óseas raras hipofosfatemia e hiperfosfatemia, que están asociadas con deformidades esqueléticas. En ambas enfermedades, los niveles de fosforilación de osteopontina disminuyeron, un hallazgo que sienta las bases para una mayor exploración.

Los hallazgos del equipo también pueden aplicarse a procesos similares dentro de otros tejidos conectivos y posibles terapias para contrarrestar los niveles anormales de fosforilación de osteopontina.