Modificaciones en el proteome celular y su aplicación en la clínica

Abstract

Las modificaciones postraduccionales (PTMs por su nombre en inglés) son modificaciones covalentes en las proteínas durante o posteriores a su síntesis. Las más conocidas son fosforilación, metilación y acetilación, también clivajes o unión de pequeños péptidos (ubiquitinación, SUMOilación y NEDDilación). Frecuentemente la proteína es modificada en múltiples sitios y estas modificaciones se coordinan generando una interacción de PTMs. Patrones alterados de PTMs han sido relacionados con varias enfermedades. En la actualidad los avances en la espectrometría de masas han hecho posible estudiar en simultáneo múltiples PTMs. La oncología es una de las disciplinas que ha incorporado estas tecnologías por su necesidad de caracterizar a los tumores. En cáncer se han descripto varias alteraciones relacionadas a las PTMs del tipo ubiquitina, como la SUMOilación. En particular la interacción entre distintas PTMs con la SUMOilación ha sido estudiada en el contexto de la enfermedad multitumoral de von Hippel Lindau, generando posibles nuevos biomarcadores para la evolución de estos tumores. RSUME o RWDD3, un enhancer de SUMOilación que actúa sobre las proteínas VHL y HIF, ha mostrado una correlación con parámetros malignos en este tipo de tumores, como la angiogénesis. Los reguladores de las PTMs están cobrando relevancia como biomarcadores en el cáncer.

Post-translational modifications (PTMs) are covalent modifications in proteins during or after their synthesis. Among them, the best known are phosphorylation, methylation, acetylation, and also cleavage or binding of small peptides (ubiquitination, SUMOylation and NEDDylation). Often the protein is modified in multiple sites and these modifications are coordinated generating a PTMs crosstalk. Altered patterns of PTMs have been related to several pathologies. Currently, advances in mass spectrometry have made it possible to study multiple PTMs simultaneously. Oncology is one of the disciplines that incorporated these technologies for the need to better characterize tumors. In cancer, several alterations related to the ubiquitin-like PTMs have been described, such as SUMOylation. In particular, the interaction between different PTMs with SUMOylation has been studied in the context of the von Hippel Lindau (VHL) multitumoral syndrome, generating new putative biomarkers for the evolution of these tumors. RSUME or RWDD3, an enhancer of SUMOylation that acts on VHL and HIF proteins, shows a correlation with malignant parameters in this type of tumors, such as angiogenesis. Regulators of PTMs are becoming relevant as biomarkers in cancer.