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El grupo de Biología Computacional de la Facultad de Ciencias de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) ha desarrollado un marco teórico general para estudiar la respuesta a diferentes características de los estímulos (amplitud, frecuencia) por redes moleculares sencillas que optimizan la detección de señales celulares.

Este trabajo, publicado en la revista "PLoS One", demuestra que las redes de señalización celular pueden "descodificar" información contenida, tanto en la amplitud y duración temporal de un estímulo como en su frecuencia, en caso de recibir estímulos que cambien de forma periódica con el tiempo.

Por ejemplo, explican los investigadores de la UAM, el número y periodo de oscilaciones en la expresión de algunas proteínas puede regular la respuesta a señales apoptóticas (de muerte celular) si la célula sufre daños, para evitar su proliferación anómala que puede degenerar en tumores.

Los circuitos moleculares están constituidos por una molécula que transmite la señal ("input"), una especie intermedia (sensor) y una especie molecular que origina la respuesta ("output"). A pesar de su aparente simplicidad, "circuitos" moleculares de esta clase son ubicuos en redes de señalización, indican.

En este sentido, el estudio español ha comprobado que siempre existe una compensación en la detección de estímulos por circuitos con retroalimentación, de forma que circuitos que detectan bien la amplitud de una señal, son pobres detectores de frecuencia, y viceversa.

Sin embargo, apunta, hay otro tipo de circuitos muy comunes en redes de señalización que muestran algún tipo de interacción directa entre "input" y "output", que además son buenos detectores simultáneos, tanto en amplitud como en frecuencia, y resisten bien las fluctuaciones o "ruido" que de forma natural siempre transmite la señal.

La alta presencia de este tipo de circuitos en redes biológicas sugiere, según los expertos, que se pueden utilizar como módulos flexibles, adecuados para funcionar en diferentes contextos de señalización de forma óptima sin necesidad de elementos o conexiones adicionales.

Noticia publicada en Europa Press (España)