Investigadores de la Universidad de Extremadura (UEx) han realizado un avance significativo en el estudio del gen STIM1, revelando su papel crucial en la función mitocondrial de las células. Este hallazgo, publicado en la revista The EMBO Journal, destaca cómo la proteína STIM1 interactúa con proteínas mitocondriales y regula el transporte de calcio desde el retículo endoplasmático hacia las mitocondrias, un proceso vital para la producción de energía y el mantenimiento de la salud celular.
La investigación señala que cualquier alteración en la proteína STIM1 puede afectar el equilibrio del calcio celular, lo que a su vez está relacionado con mecanismos implicados en diversas enfermedades neurodegenerativas y neuromusculares. Según Javier Martín Romero, uno de los investigadores principales, “los resultados confirman al gen STIM1 como un candidato a evaluar en patologías neurodegenerativas y neuromusculares, incluyendo miopatías”. En 2018, el equipo ya había observado una correlación entre el Alzheimer idiopático y una disminución en los niveles de STIM1 en el cerebro.
El impacto de STIM1 en la salud celular
Durante sus investigaciones, los científicos descubrieron que la disminución de STIM1 afecta directamente a las mitocondrias, provocando disfunciones que pueden llevar a un estado celular senescente. “Las mitocondrias son esenciales porque generan energía para las células; sin ellas sanas, las células no pueden funcionar adecuadamente”, enfatiza Martín.
Para determinar cómo STIM1 influye en la respiración mitocondrial, los investigadores llevaron a cabo un análisis detallado del interactoma de STIM1, es decir, las moléculas con las que esta proteína interacciona. Este análisis fue posible gracias a una colaboración con Cancer Research UK, ubicada en Glasgow.
La conexión entre retículo endoplasmático y mitocondrias
Los contactos entre el retículo endoplasmático y las mitocondrias son fundamentales para regular la transferencia de calcio. En muchas enfermedades neurodegenerativas, estos contactos se ven alterados. Por ello, los investigadores analizaron si STIM1 forma parte de estos contactos y si regula el paso del calcio. Este análisis fue llevado a cabo con la colaboración de Estela Área Gómez y Jorge Montesinos, quienes aportaron su experiencia desde el Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas.
A través de sus estudios, confirmaron que STIM1 actúa como un sensor que permite el paso del calcio desde el retículo hasta las mitocondrias, controlando así su salud. Aunque indirectamente, STIM1 desempeña un papel esencial en la respiración mitocondrial al regular la entrada de calcio. Para identificar qué parte específica de esta proteína permite su unión a otras involucradas en la transferencia de calcio, realizaron mutaciones dirigidas eliminando fragmentos específicos de STIM1.
Aportaciones significativas al entendimiento celular
Este enfoque sistemático permitió identificar con precisión qué regiones son críticas para la interacción con proteínas mitocondriales implicadas en la transferencia de calcio. Así, avanzaron en la comprensión del mecanismo que coordina la comunicación entre el retículo endoplásmico y las mitocondrias.
Referencia Bibliográfica:
Orantos-Aguilera, Y., Sanchez-Lopez, I., Pascual-Caro, C. et al. STIM1-containing contact sites promote direct calcium flux from the endoplasmic reticulum to mitochondria. EMBO J (2026). https://doi.org/10.1038/s44318-026-00700-8
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