Método fluorescente para imágenes de síntesis celular del ácido fosfatídico

Por el equipo editorial de MedImaging en español
Actualizado el 27 Oct 2016

Un nuevo estudio describe cómo se puede utilizar una novedosa estrategia quimioenzimática para tomar imágenes de los sitios de síntesis celular, del ácido fosfatídico (AF), ese lípido potente que actúa como mensajero secundario.

Imagen: Fluorescencia de una célula HeLa con el AF marcado con un colorante fluorescente verde (Fotografía cortesía de Timothy Bumpus / Cornell).

Desarrollado en la Universidad de Cornell (Cornell; Ithaca, NY, EUA), el nuevo método se basa en un proceso de dos pasos, que implica primero unir una molécula similar al etanol a la fosfolipasa D (PLD), una enzima que facilita ese proceso mediante la catalización de cambio del grupo de cabeza de los fosfolípidos con alquinoles, para generar análogos del AF, marcados con alquino dentro de las células. Luego se utiliza una segunda reacción de cicloadición de azida-alquino, catalizada por el cobre, para añadir una etiqueta fluorescente al AF, en la medida en que se produce.

El etiquetado con fluoróforo les permitió a los investigadores obtener imágenes del AF en el momento y lugar en el que se forma mediante microscopía de fluorescencia y cuantificarlo mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). Los investigadores fueron, por lo tanto, capaces de revelar los sitios intracelulares de síntesis del AF mediada por la PLD. Las futuras aplicaciones incluyen la disección de las vías de señalización dependientes del AF, tomar imágenes de la actividad de la PLD en la enfermedad, y la remodelación de las membranas intracelulares con nuevas funcionalidades. El estudio fue publicado el 16 de septiembre de 2016 en la revista Angewandte Chemie.

“Nuestro método de imagenología nos permite visualizar directamente, en las células, los lugares donde se produce el lípido; creemos que el sitio donde se produce el AF tiene un enorme impacto en la biología posterior que se produce aguas abajo”, dijo el autor principal, Jeremy Baskin, del departamento de química y biología química en el Instituto Weill Cornell para la Biología Celular y Molecular. “Además, desde una perspectiva de ingeniería, la reacción clic con el PLD les puede permitir a los bioingenieros unir otros componentes al AF para remodelar o rediseñar membranas en el interior de las células y cambiar sus propiedades y funciones”.

El ácido fosfatídico es la forma ácida del fosfatidato, una parte de los fosfolípidos comunes, que son los constituyentes principales de las membranas celulares. El AF cumple tres funciones principales: es el precursor para la biosíntesis de muchos otros lípidos; sus propiedades físicas incluyen influir sobre la curvatura de la membrana y actúa como un lípido de señalización, reclutando proteínas citosólicas para adecuar las membranas.

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Cornell University