EUROPA
PRESS
20 mayo
2019
Una
proteína sensible a la luz ajusta el color de la piel
La opsina 3,
una proteína estrechamente relacionada con la rodopsina,
una proteína sensible a la luz, tiene un papel en el ajuste de la cantidad de
pigmento producido en los humanos y, por lo tanto, ajusta el color de la piel,
según un equipo de investigadores de la Universidad de Brown (EEUU).
Cuando los humanos pasan tiempo bajo el sol, sin la
protección adecuada para la piel, la radiación ultravioleta (UV) del sol indica
a la piel que produzca más melanina, que protege contra los efectos de la
radiación que causan el cáncer, y la piel se vuelve más oscura.
Asimismo, la radiación UV solar tiene dos partes: radiación
de onda corta (UVB) y radiación de onda larga (UVA). Cada una de estas partes
es interpretada por la piel de diferentes maneras, cómo la UVB hace que los
humanos se broceen se conoce desde hace tiempo, sin embargo, los científicos
saben menos acerca de cómo la piel detecta y responde a los rayos UVA.
La profesora asociada en el departamento de Farmacología
Molecular, Fisilogía y Biotecnología de Brown, Elena Oancea, ha estudiado esto y ha descubierto las primeras
pistas para indicar que los melanocitos, células
especializadas de la piel que producen el pigmento melanina, tienen una gran
cantidad de opsina 3. Por este motivo, la opsina 3 podría ser el receptor que detecta los rayos UVA y
señala un aumento en la producción de melanina.
La opsina 3 podría ayudar a tratar los trastornos de
pigmentación
En el estudio, publicado en 'Proceedings
de la Academia Nacional de Ciencias', se ha revelado el papel de la opsina 3 en los melanocitos
humanos y se han descubierto los pasos moleculares que permiten a la opsina 3 lograr esta función. "Opsina
3 modula la cantidad de pigmento que producen las células pero,
sorprendentemente, lo hace independientemente de la luz", ha explicado la
profesora. Asimismo, descubrir más sobre la opsina 3
"puede ser un buen objeto para tratar los trastornos de
pigmentación".
Partiendo de la hipótesis de que la opsina
3 detecta la radiación UVA, causando que los iones de calcio inunden los melanocitos y desencadenen la producción de melanina, el
equipo ha realizó una serie de experimentos. De este modo, un estudiante de
doctorado de la Universidad de Brown, Rana Ozdeslik,
usó una herramienta de ingeniería genética para reducir en gran medida la
cantidad de opsina 3 en melanocitos
humanos cultivados.
Cuando Ozdeslik expuso las células
de la piel casi sin ospina 3 a la luz UV, todavía
produjeron una explosión de iones de calcio, por lo que su hipótesis inicial
estaba equivocada. "Nuestra primera gran sorpresa fue que opsina 3 no es el detector de rayos UVA", ha asegurado
Oancea.
Sin embargo, Ozdeslik observó que
las células de la piel sin opsina 3 aparecían mucho
más oscuras. De hecho, cuando midieron la melanina los melanocitos
produjeron más pigmento en ausencia de opsina 3, por
lo que el siguiente paso fue averiguar cómo.
Lo que encontraron fue que la opsina
3 cambia la actividad del receptor de melanocortina-1,
una proteína que se sabe que aumenta la síntesis de monofosfato de adenosina
cíclico (AMPc), una señal molecular que desencadena
la producción de melanina. La opsina 3 regula la
melanina al disminuir los niveles de AMPc producidos
por el receptor de melanocortina-1.
El equipo determinó que la opsina
3 se une a la retina, una forma de vitamina A que es esencial para detectar la
luz en todas las proteínas relacionadas con la rodopsina.
Sin embargo, no pudieron detectar que la opsina
3 absorba ninguna longitud de inda de la luz. "Es posible que la retina
sirva para algún tipo de propósito estructural o que la opsina
3 absorba la luz en un grado de longitud de onda que no se puede medir
fácilmente", ha asegurado el equipo.
En última instancia, los investigadores determinaron que la opsina 3 disminuye la producción de melanina en las células
de la piel al disminuir los niveles de una señal molecular importante, pero
esta regulación no parece ser activada por la luz.
El hallazgo de que la opsina 3
puede ajustar la cantidad de pigmento que producen los melanocitos
sugiere que la opsina 3 podría ser un objetivo para
tratar los trastornos de la pigmentación. Aunque, según ha concluido Oancea, "antes de que los científicos puedan apuntar a
la opsina 3 en la piel, deben entender lo que hace en
otras partes del cuerpo y aprender cómo activar o desactivar su
actividad".