Dr. Jorge Cancino: Descubriendo los misterios de la célula

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La célula es un sistema complejo en el que cada molécula que la compone cumple una función específica que permite mantener el equilibrio y su correcto funcionamiento.

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El sistema de transporte de membrana es uno de los más importantes al interior de la célula. Su función permite controlar el tamaño, forma y composición de la mayoría de los componentes celulares. Además es responsable de la secreción de hormonas, proteínas y anticuerpos.

Las alteraciones en este sistema de transporte de membrana derivan en la generación de diversas patologías como la fibrosis quística, hipercolesterolemia, defectos de coagulación, leucemia, diabetes, trastornos neurodegenerativos, entre otras. Por lo que conocer a cabalidad su funcionamiento podría incidir en la forma en que se previenen estas patologías o, eventualmente, contar con algún tipo de tratamiento.

De esta forma, investigaciones recientes del doctor Jorge Cancino, académico de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Andrés Bello, sede Viña del Mar, han establecido que, a diferencia de lo que se creía, este sistema cuenta con una forma de control, regulado por una proteína llamada receptor de KDEL, la que también está implicada en la modulación de la autofagia, proceso mediante el cual la célula elimina las proteínas defectuosas.

“Este sistema representa una importancia mayor para la célula, ya que permite detectar una disminución o aumento en los flujos de tráfico de proteínas. Si éstas se acumulan en el aparato de Golgi puede producir disfunciones en las etapas siguientes, es decir, en las estaciones en las que las proteínas deben cumplir su función”, define el académico UNAB de la Sede Viña del Mar.

Finalmente, el académico expuso que en próximas etapas de este estudio se buscará examinar y definir las bases moleculares y el significado funcional de la coordinación entre el transporte y otras funciones celulares.

“Esperamos que la descripción del diseño y composición molecular detallada en este sistema de control contribuya a la comprensión de la fisiopatología del sistema de transporte y, por consiguiente, proporcionar herramientas que permitan manipular este proceso, con el fin de evitar o recuperar a la célula de patologías derivadas del mal funcionamiento de este sistema”, añade el doctor Jorge Cancino.

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Discovering the mysteries of the cell

The cell is a complex system in which each molecule fulfills a specific function that maintains homeostasis and proper functioning.

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The membrane transport system is one of the most important within the cell. This system controls the size, shape, and composition for the majority of cellular components. Moreover, membrane transport is responsible for the secretion of hormones, proteins, and antibodies.

Alterations in the membrane transport system may produce diverse pathologies, including cystic fibrosis, hypercholesterolemia, coagulation defects, leukemia, diabetes, and neurodegenerative diseases, among others. Therefore, fully understanding the mechanisms of membrane transport might indicate a way in which to prevent these pathologies or, eventually, provide treatment.

Recent research by Dr. Jorge Cancino, investigator for the Faculty of Biological Sciences at the Universidad Andrés Bello, Viña del Mar Campus, established that this system is modulated by a protein called the KDEL receptor, representing a novel finding that goes against what was previously thought. This receptor is also involved in modulating autophagy, the process by which the cell eliminates defective proteins.

“This system is of great importance to the cell as it can detect decreases or increases in the flow of proteins. If proteins accumulate in the Golgi apparatus, this could produce dysfunctions in later stages or, in other words, at the moment when proteins should fulfill their roles,” states Dr. Cancino.

Finally, Dr. Cancino highlighted that the upcoming stages of this research will examine and define the molecular basis and functional significance of coordination between membrane transport and other cellular functions.

“We hope that describing the structure and molecular composition of this control system in detail will contribute towards understanding the physiopathology of the membrane transport system and, consequently, provide tools that will allow us to manipulate this process. This manipulation could prevent or treat cells affected by pathologies resulting from an improper functioning of this system,” adds Dr. Cancino.

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Dr. Claudio Cabello-Verrugio: La importancia de rejuvenecer nuestros músculos

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El envejecimiento de los seres humanos conlleva diversos cambios y adaptaciones en el organismo y en su forma de vivir. Uno de los problemas más representativos y con mayor incidencia en la calidad de vida de las personas es la limitación de movimientos, lo cual, en muchos casos, tiene como consecuencia la imposibilidad de llevar una vida normal.

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Este proceso en el que el cuerpo comienza a experimentar la pérdida de masa y de función de los músculos esqueléticos, se llama atrofia muscular.

En este sentido, el Dr. Claudio Cabello-Verrugio, académico de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Andrés Bello, lidera una investigación de vanguardia, mediante la cual aborda las razones por las que el cuerpo humano experimenta la pérdida de masa muscular.

De forma específica, el académico centra su trabajo en el papel que juega en este proceso el sistema reninaangiotensina, como regulador de las funciones del músculo esquelético.

“Más allá de las dificultades que la pérdida de movimiento presenta a las personas, la atrofia muscular puede provocar una serie de problemas graves, ya que afecta a funciones básicas para la vida; tales como respirar, comer y mantenernos en pie”, agrega el Dr. Cabello.

De la misma forma, el investigador explica que los hallazgos logrados por su trabajo no sólo se enfocan en la atrofia muscular como consecuencia del envejecimiento, sino que también pueden aplicarse a la misma condición observada en pacientes de enfermedades crónicas, tales como patologías renales, cardiacas, cáncer e incluso SIDA.

“Muchas veces las terapias contra dichas patologías no son efectivas por el estado desmejorado del paciente, lo cual se ve influenciado por la atrofia muscular que los afecta. Lo que nosotros hicimos fue encontrar que un eje no clásico del sistema renina-angiotensina tiene propiedades anti-atróficas, es decir, que estaba previniendo esta pérdida de masa muscular”, explica el Dr. Claudio Cabello.

Asimismo, el investigador destaca que “el paso que viene es generar componentes que puedan ser utilizados como blancos terapéuticos para ciertas enfermedades. Sin duda estos avances tienen una importancia mayor, considerando que hoy el país vive un progresivo envejecimiento de la población”.

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The importance of rejuvenating our muscles

Aging in humans is accompanied by diverse changes and adaptations in the body and lifestyle. One of the most characteristic and frequent problems impacting the quality of life during old age is limited movement. This condition, in many cases, makes it impossible to sustain a normal lifestyle.

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During the aging process, skeletal muscle mass and function is lost. This event is known as muscular atrophy.
Cutting-edge research on the underlying mechanisms of muscular atrophy is being performed by Dr. Claudio Cabello-Verrugio, investigator from the Faculty of Biological Sciences at the Universidad Andrés Bello.

Specifically, Dr. Cabello- Verrugio’s work is focused on discovering the role of the renin-angiotensin system,
a regulator of skeletal muscle, in the aging process.

“Besides the difficulties caused by limited movement for individuals, muscular atrophy can cause serious problems as it can affect basic bodily functions, such as breathing, eating, and standing,” adds Dr. Cabello-Verrugio.

Notably, Dr. Cabello-Verrugio explains that his group’s research is not only relevant to aging-induced muscular atrophy, but can also be applied in patients suffering muscular atrophy as a consequence of chronic illness, such as kidney and heart diseases, cancer, and even AIDS.

“Many times, therapies against these chronic pathologies are ineffective due to the deteriorated state of the patient, which is exacerbated by muscular atrophy. Our group found a non-classical renin-angiotensin system axis that has anti-atrophic properties and, hence, prevents the loss of muscle mass”.

Dr. Cabello-Verrugio further explains that, “The next step is to identify components that can be used as therapeutic targets in certain diseases. Without a doubt, these advances are of great importance considering that Chile is currently experiencing population aging”.

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