La Universidad de Granada colabora en este trabajo internacional que puede abrir la puerta a nuevas terapias contra las patologías que alteran el ciclo celular
Científicos de la University of Surrey (Inglaterra), en colaboración con la UGR, han descrito una función adicional de la fosfofructoquinasa (PFK), una enzima clásica de la glucólisis, que es un proceso metabólico clave en la vida humana.
El trabajo ha identificado el funcionamiento de dicha enzima más allá de la producción de energía y muestra que la subunidad llamada Pfk2 puede unirse a la molécula ARN mensajero, desenrollar ARN bicatenario corto en una dirección específica y favorecer la traducción de genes implicados en la división celular.
Ana María Matia González, profesora del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular I de la UGR e investigadora de este trabajo, destaca que el hallazgo cuestiona la visión tradicional de la PFK como enzima exclusivamente glucolítica y “abre nuevas vías para comprender funciones celulares críticas, así como posibles aplicaciones biomédicas”. “Este descubrimiento podría ayudar a entender mejor enfermedades asociadas a una regulación anómala del ciclo celular y favorecer el desarrollo de terapias”, detalla la docente de la Facultad de Ciencias.
Según el estudio, publicado en Nucleic Acids Research, la ausencia de Pfk2 hace que las células de levadura crezcan más lentamente, aumenten de tamaño y tengan dificultades para pasar de la fase G1 a la fase S del ciclo celular. Además, la reintroducción de una versión de Pfk2 incapaz de realizar el proceso de glucólisis corrige los defectos, lo que indica que su función en la división celular es independiente de la actividad metabólica clásica.
Aunque la enzima PFK se ha estudiado intensamente desde los años 50 por su papel metabólico, los nuevos datos indican que Pfk2 también actúa como regulador del ARN y ayuda a coordinar el momento en el que las células se dividen. Los autores proponen que la enzima funciona como una especie de “interruptor de relevo molecular” que detecta el estado energético celular y utiliza esa información para decidir si promover o no el crecimiento de las células.
El equipo investigador ha empleado secuenciación de ARN, ensayos bioquímicos y proteómica con el fin de sustentar la conclusión. Los científicos han localizado más de 600 ARNm unidos por Pfk2 en células vivas, muchos de ellos codificando proteínas implicadas en el ciclo celular mitótico, y han demostrado que Pfk2, pero no Pfk1, puede desenrollar moléculas cortas de ARN bicatenario, una actividad típica de helicasas de ARN especializadas.
El modelo propuesto por los autores plantea que, cuando la energía celular es baja, la PFK adopta su estado enzimáticamente activo y se dedica a la glucólisis. Cuando la energía es abundante, Pfk2 cambia a una conformación de baja actividad catalítica que favorece la unión y el desenrollamiento de ARN, promoviendo así la traducción de genes del ciclo celular y permitiendo la división celular.
Referencia bibliográfica:
Waleed S Albihlal, Ana M Matia-González, Tobias Schmidt, Wieland Mayer, Joe Bryant, Martin Bushell, Dierk Niessing, Matteo Barberis, Alexander Schmidt, Jürgen J Heinisch, André P Gerber. The yeast phosphofructokinase β-subunit has RNA unwinding activity and modulates cell cycle progression. Nucleic Acids Research, Volume 54, Issue 5, 24 March 2026, gkag184, https://doi.org/10.1093/nar/gkag184
Imágenes:
1. La investigadora de la UGR Ana María Matia, autora del estudio, perteneciente al Departamento de Bioquímica y Biología Molecular I.
2. Gráfico de la investigación.
Contacto:
Ana María Matia González
Departamento de Bioquímica y Biología Molecular I
Facultad de Ciencias
Universidad de Granada
Correo electrónico: ammatiag@ugr.es