|
Supongamos que alguien busca diseñar una droga ciento por ciento
efectiva contra la brucelosis, enfermedad que ocasiona pérdidas
millonarias al ganado y que también afecta a las personas en contacto
con animales infectados. Una de las estrategias a seguir sería
desactivar la acción de las proteínas que llevan la voz de mando en la
infección. Pero para encontrar ese talón de Aquiles hay que bucear
dentro de un caldo de las más de 3000 proteínas que fabrica Brucella , bacteria causante de la enfermedad, que mide entre uno y dos micrones (millonésimas de metro).
Un grupo de investigadores argentinos aceptó el desafío, y sus
hallazgos nos colocan un paso adelante en el camino de vencer la
brucelosis. Ocurre que mediante una técnica conocida como
cristalografía de rayos X lograron determinar la estructura
tridimensional de algunas de las proteínas clave, y con esa foto al
detalle, el punto vulnerable de la bacteria quedó al desnudo.
Por su aporte, el trabajo mereció la portada de la edición de hoy de la revista científica internacional Journal of Molecular Biology , y en el ámbito local acaba de ser premiado en el congreso anual de la Asociación Argentina de Cristalografía, en San Luis.
Si bien colaboraron en la investigación especialistas de
Brasil, Estados Unidos y Alemania, los líderes fueron los argentinos
Sebastián Klinke, Vanesa Zylberman, Hernán Bonomi y Fernando Goldbaum,
del Laboratorio de Inmunología Molecular y Estructural del Instituto
Leloir e investigadores del Conicet. En realidad, el trabajo coronó la
tesis de doctorado de Klinke, un joven químico que egresó de la
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA con un promedio de
9,81 y que asegura que le gusta tanto hacer ciencia como jugar al
fútbol.
Un talón de Aquiles
El eje central del trabajo es la determinación de las
estructuras tridimensionales de un conjunto de proteínas involucradas
en la síntesis de riboflavina -también conocida como vitamina B2- en la
bacteria Brucella. La riboflavina es una vitamina esencial para la
supervivencia de la bacteria; sin ella no puede multiplicarse ni
infectar.
"Estudiamos la Lumazina sintetasa , proteína que
cataliza el penúltimo paso en la ruta biosintética de la riboflavina.
Como esa proteína no se encuentra en animales ni en el hombre, es un
blanco muy atractivo para el desarrollo de compuestos químicos
antimicrobianos, ya que al bloquear esa enzima (y por ende la capacidad
de la bacteria para sintetizar la vitamina) ésta se torna incapaz de
infectar y de reproducirse de manera adecuada", explica Klinke.
Brucella produce dos enzimas diferentes con poder para
acelerar esa reacción química: la RibH1 y la RibH2; los experimentos
que acaban de realizarse describen por primera vez las estructuras
tridimensionales de ambas. "La RibH2 presenta un poder inmunogénico
notable y da lugar a la generación de una cantidad muy importante de
anticuerpos contra esta proteína, tanto en animales infectados
naturalmente por Brucella como en ratones de laboratorio", agrega. Más
todavía, se vio que la proteína RibH2 es uno de los elementos
indispensables para que Brucella pueda desplegar toda su virulencia.
"Es poco común que existan dos proteínas para realizar una
misma función, y por ese motivo estudiamos su presencia en otras
bacterias relacionadas evolutivamente con Brucella pero que no son
patogénicas, como Mesorhizobium loti
, un microorganismo que ayuda a la fijación de nitrógeno atmosférico en
ciertas plantas. Constatamos con asombro que a pesar de que la función
biológica que desempeñan estas dos bacterias es muy diferente, las
estructuras de las RibH2 de estos microorganismos son prácticamente un
calco. Esta rareza es la que vamos a seguir investigando", subrayó
Klinke.
Para el doctor Diego Comerci, del Instituto de Investigaciones
Biotecnológicas de la Universidad de San Martín: "Sabiendo que la RibH2
es un factor de virulencia muy importante para Brucella, el
conocimiento sobre su estructura representa un aporte muy importante,
ya que podemos pensar en generar una nueva familia de antimicrobianos
específicos para estas bacterias".
La cristalografía de rayos X permite obtener la imagen
tridimensional de una molécula a partir de un cristal. El hielo que se
forma en la heladera o la sal de cocina son ejemplos cotidianos de
cristales, aunque fabricarlos en el laboratorio requiere grandes dosis
de paciencia. Conocer la estructura tridimensional de una proteína
significa ubicar en el espacio cada uno de los átomos que la componen.
La brucelosis es una enfermedad que afecta a vacas, cerdos,
ovejas y cabras. El ser humano la contrae por consumo de derivados
lácteos no pasteurizados o por contacto con animales infectados. Aunque
existen tratamientos con antibióticos, la enfermedad suele hacerse
crónica. Genera millonarias pérdidas económicas en la Argentina y
Brasil, y hasta la fecha ninguna vacuna es totalmente efectiva.
Agencia CyTA Instituto Leloir Comentarios reservados a usuarios registrados.
Por favor ingrese al sistema o regístrese. Powered by AkoComment! |
