Un equipo de investigadores de la Technische Universität München (TUM) junto con Helmholtz Munich han identificado un mecanismo molecular capaz de actuar como un “interruptor” de la apoptosis (muerte celular programada), que podría tener aplicaciones tanto en oncología como en enfermedades neurodegenerativas.
El trabajo científico al que hace referencia el artículo fue publicado en Nature Communications bajo el título “Structural basis of apoptosis induction by the mitochondrial voltage-dependent anion channel”. (Nature)
¿Qué han descubierto exactamente?
- El canal VDAC1 (Voltage-Dependent Anion Channel 1), situado en la membrana externa de la mitocondria, en determinadas condiciones se oligomeriza (es decir, se agrupa) o sufre confinamiento en nanodiscos lipídicos y eso provoca que su hélice N-terminal (VDAC1-N) se exponga para interaccionar con otra proteína, Bcl‑xL (anti-apoptótica). (PubMed)
- Esa interacción entre VDAC1-N y Bcl-xL neutraliza la función inhibidora de Bcl-xL, lo cual a su vez permite que la proteína ejecutora de la apoptosis Bak forme poros en la membrana mitocondrial externa, induciendo permeabilización de la membrana mitocondrial y desencadenando apoptosis. (Nature)
- En palabras del equipo de investigación: “Usamos técnicas de alta resolución como resonancia magnética nuclear (NMR), cristalografía de rayos X y criomicroscopía electrónica para ver exactamente cómo VDAC1 se une a Bcl-xL”.
¿Por qué es importante este hallazgo?
Este interruptor molecular es clave porque la apoptosis —la capacidad de la célula de autodestruirse cuando está dañada o ya no es funcional— es un mecanismo esencial en muchas enfermedades:
- En el cáncer, la apoptosis falla con frecuencia, lo que permite que las células tumorales sobrevivan y proliferen. Con un interruptor funcional, se podría estimular la destrucción de esas células.
- En las enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer o el Párkinson, puede haber una activación excesiva o temprana de la muerte celular, lo que contribuye a la pérdida de neuronas. Si se inhibiera ese interruptor, podrían protegerse las células nerviosas. (News-Medical)
Aplicaciones potenciales y los desafíos por delante
El descubrimiento abre caminos interesantes, pero también señala que estamos aún lejos de aplicaciones clínicas.
Posibles direcciones terapéuticas
- Activación del interruptor en cáncer: diseñar fármacos que estimulen la interacción VDAC1-N con Bcl-xL para que las células tumorales se autoeliminen.
- Inhibición del interruptor en neurodegeneración: impedir que VDAC1 interfiera con Bcl-xL para evitar la muerte innecesaria de neuronas en enfermedades como el Alzheimer.
- También se menciona su posible papel en daños cardíacos (como la lesión por isquemia-reperfusión) donde bloquear la muerte celular podría salvar tejido. (News-Medical)
Retos para su traslación clínica
- Aunque el mecanismo está ahora bien descrito a nivel molecular, no se ha probado aún en humanos ningún fármaco que module este interruptor. (EurekAlert!)
- Es necesario desarrollar moléculas pequeñas (inhibidores o activadores) específicas y seguras, que puedan actuar en el organismo sin efectos adversos.
- También hay que comprobar que manipular tan profundamente el proceso de muerte celular no desencadene otros efectos indeseados (como inducción de muerte masiva de células sanas, inflamación, etc.).
- El «interruptor» actúa en la mitocondria, un compartimento celular complejo y crítico, por lo que la entrega farmacológica (farmacocinética, biodistribución) será un reto.
¿Qué significa esto para nutrición, salud y biomedicina?
Dado que tu ámbito es nutrición, genómica y salud, conviene reflexionar sobre cómo este descubrimiento puede conectar con esos temas:
- En genómica y salud personalizada: el conocimiento de mecanismos celulares básicos como éste abre la puerta a intervenciones de precisión en salud, que podrían complementar estrategias nutricionales o de estilo de vida.
- En nutrición y neuroprotección: si en el futuro pudiera modularse la supervivencia neuronal mediante estos mecanismos, ello reforzaría aún más la relevancia de la nutrición (y la nutrigenómica) en la prevención de enfermedades neurodegenerativas.
- En cáncer y metabolismo: muchas células tumorales dependen de alteraciones en la mitocondria y en la apoptosis para sobrevivir. Conocer este interruptor añade un nuevo blanco biológico que eventualmente podría combinarse con abordajes nutricionales o metabólicos para mejorar la resiliencia celular.
Enlaces a estudios y lecturas clave
Para quien quiera profundizar, aquí tienes enlaces directos a los trabajos científicos y resúmenes relevantes:
- Daniilidis M. et al. Structural basis of apoptosis induction by the mitochondrial voltage-dependent anion channel. Nature Communications. 2025;16:9481. DOI:10.1038/s41467-025-65363-1. (Nature)
- “Researchers identify new molecular switch involved in programmed cell death” – News-Medical. 03 nov 2025. (News-Medical)
- “New switch for programmed cell death identified” – EurekAlert. 27 oct 2025. (EurekAlert!)
- Artículo de Wikipedia sobre VDAC1: ofrece contexto general de la proteína. (Wikipedia)
Conclusión
El hallazgo de un “botón de apagado” celular en el mecanismo de apoptosis supone un avance relevante en biología básica con implicaciones translacionales para enfermedades graves como el cáncer y el Alzheimer. Aunque aún es un paso preliminar, el descubrimiento del interruptor VDAC1/Bcl-xL abre nuevas vías para diseñar terapias de precisión que puedan complementar o transformar los enfoques actuales en oncología, neurociencias y medicina metabólica. Para el ámbito de la nutrición y la genómica, este tipo de investigaciones refuerzan la idea de que los procesos moleculares de la célula son modulables y que mecanismos clásicos (como la muerte celular) pueden integrarse en estrategias de prevención, intervención y salud personalizada.
Fecha: 3/11/25
Foto: Pixabay
Nota: El Instituto de Nutrigenómica no es responsable de las opiniones expresadas en este artículo.
