Biología y Medicina

Abstracto

Las dos caras de la catepsina D: ángel guardián fisiológico y demonio patológico

Zhila Khalkhali-Ellis y Mary JC Hendrix

Desde su descubrimiento como hidrolasa lisosomal, la catepsina D (CatD) ha sido objeto de un intenso escrutinio por parte de numerosos científicos. Esos esfuerzos acumulados han definido su vía biosintética, su estructura y sus proteínas acompañantes en el contexto de su función percibida de “mantenimiento del organismo”. Sin embargo, en las últimas dos décadas, la CatD ha surgido como una enzima multifuncional, involucrada en una miríada de procesos biológicos más allá de su función original de “mantenimiento del organismo”. La CatD es responsable de la escisión selectiva y limitada (bastante distinta de la degradación proteica no específica) de sustratos particulares vitales para el funcionamiento celular adecuado. Estos eventos proteolíticos son críticos en el control de procesos biológicos, incluyendo la progresión del ciclo celular, la diferenciación y la migración, la morfogénesis y la remodelación tisular, los procesos inmunológicos, la ovulación, la fertilización, el crecimiento neuronal, la angiogénesis y la apoptosis. En consonancia con la relevancia biológica de la CatD, su deficiencia, regulación alterada o modificación postraduccional subyacen a condiciones patológicas importantes como el cáncer, la aterosclerosis, los trastornos neurológicos y de la piel. En concreto, la síntesis desregulada, las modificaciones postraduccionales y la hipersecreción de CatD, junto con sus efectos mitogénicos, son características establecidas del cáncer. Más importante aún, aunque menos estudiada, es su importancia en la regulación de la sensibilidad a los fármacos contra el cáncer. Esta revisión describe las modificaciones postraduccionales de CatD, el tráfico celular, la secreción y los socios de unión a proteínas en la glándula mamaria normal, y reafirma la función "sitio-específica" de CatD, que probablemente esté dictada por sus modificaciones postraduccionales y socios de unión. Cabe destacar que se destaca la asociación de CatD con uno de sus socios de unión en el contexto de la sensibilidad a los fármacos, con el optimismo de que podría contribuir al desarrollo de agentes quimioterapéuticos más eficaces adaptados a pacientes individuales.