15 de julio de 2005
Genomas de tripanosomas podrían revelar nuevos blancos de ataque para drogas y vacunas
Células de mamíferos infectadas con T. cruzi. El color verde es el resultado del marcado con anticuerpos dirigidos a una proteína de la superficie del tripanosoma.
Un equipo de científicos internacionales ha secuenciado los
genomas de tres especies de parásitos que causan enfermedades
que matan o incapacitan a millones de personas, principalmente en
países tropicales y subtropicales. Los científicos del
Instituto Médico Howard Hughes (HHMI) que participaron en el
proyecto dicen que la secuenciación de los genomas de los
protozoos parásitos que causan la enfermedad de Chagas, la
enfermedad africana del sueño y la leishmaniasis, podría
afectar significativamente la salud mundial. Algunos de los genes
descubiertos podrían resultar ser buenos blancos de ataque de
drogas y de vacunas.
La investigación se publica en un número especial de
la revista Science que se centra en las secuencias del genoma de
Tripanosoma brucei,
Tripanosoma cruzi y
Leishmania major, y en la amenaza para la salud
pública que representan estos parásitos. Uno de los
descubrimientos claves de los estudios es la identificación de
las secuencias genéticas que están involucradas en la
relación huésped-parásito y en la
regulación del metabolismo del parásito.
“Este estudio mejorará la medicina tropical al ayudarnos a desarrollar drogas nuevas contra estas enfermedades”.
Shulamit Michaeli
Otro descubrimiento importante, según indica Mariano Levin,
coautor del artículo sobre el T. cruzi, es que los
científicos ahora saben lo que tienen en común los tres
tripanosomas. “Sabemos que comparten 6.000 genes y que 2.000 de
esos genes sólo se encuentran en estos tres
parásitos”, dijo Levin, becario de investigación
internacional del HHMI en el Instituto de Investigaciones en
Ingeniería Genética y Biología Molecular, en
Buenos Aires, Argentina. “Esto es extremadamente importante
porque entre esos 2.000 genes, se podrían encontrar blancos de
ataque para drogas que sólo afecten al parásito y no al
huésped”.
Shulamit Michaeli, becaria de investigación internacional del
HHMI en la Universidad Bar-Ilan, en Israel, y coautora del
artículo sobre L. major, también es optimista
sobre el impacto del trabajo en el desarrollo de drogas. “Dado
que proporciona información sobre los factores de virulencia,
las enzimas críticas de las vías metabólicas
claves y posibles candidatos para vacunas, este estudio mejorará
la medicina tropical al ayudarnos a desarrollar drogas nuevas contra
estas enfermedades”, dijo.
Alberto Frasch, becario de investigación internacional del
HHMI de Argentina, concuerda. “Tener un genoma secuenciado
debería ayudarnos inmensurablemente a encontrar drogas
nuevas”, dijo Frasch, quien es director del Instituto de
Investigaciones Biotecnológicas, Universidad Nacional de General
San Martín, en Buenos Aires, y autor de los artículos
sobre T. cruzi y L. major. Frasch explicó
que las drogas actualmente disponibles para tratar las enfermedades
causadas por los tripanosomas “ya sea tienen efectos secundarios
tóxicos o carecen de eficiencia en algunas etapas de la
infección, como en la etapa crónica del Chagas”.
“Además”, dijo, “la resistencia a drogas en
enfermedades causadas por los tripanosomátidos complica su
tratamiento. La información obtenida a partir del
análisis del genoma podría ayudarnos a comprender los
mecanismos de la resistencia a las drogas que se utilizan
actualmente”.
Los tripanosomas son microorganismos unicelulares que han
desarrollado esquemas complejos para evadir los sistemas inmunes de sus
huéspedes. Se propagan a los seres humanos a través del
contacto con animales infectados. El Tripanosoma cruzi
causa la enfermedad de Chagas, problema de salud pública
devastador en América Central, en Sudamérica y en
México, mientras que el Tripanosoma brucei causa
la enfermedad africana del sueño y la Leishmania
major causa la leishmaniasis.
La enfermedad africana del sueño, que afecta a las personas
que viven en el África subsahariana, se caracteriza por la
presencia de fiebre en estadios tempranos y progresa generando
disfunción cardíaca y renal, destrucción
neurológica y eventualmente muerte. La fiebre y la
debilitación cardíaca también son
características de la enfermedad de Chagas, que infecta a entre
16 y 18 millones de personas, lo que causa enfermedades crónicas
severas y decenas de miles de muertes por año. El compromiso
cardíaco es el responsable de la mayoría de las muertes
por la enfermedad de Chagas, que también causa problemas
hepáticos y debilitaciones neurológicas que pueden
afectar la deglutación. La fiebre y los trastornos
hepáticos son características de la leishmaniasis.
La secuenciación de los genomas de tripanosomas
presentó desafíos significativos, según dice
Michaeli. Ciertas características del genoma de los tripanosomas
hicieron que esta tarea fuera particularmente difícil, dijo.
“Las herramientas básicas de clonación y
secuenciación utilizadas fueron normales, pero debido a que hay
muchas porciones de secuencias repetitivas, el ensamblaje del genoma en
el orden correcto fue más complejo”, explicó.
“El resultado del proyecto genoma tiene un impacto importante,
no sólo desde el punto de vista médico”,
agregó Michaeli. “El proyecto genoma confirmó que
los tripanosomas carecen de la capacidad de controlar la
expresión de genes que codifican para proteínas a nivel
de la transcripción. Es el primer eucariota que hemos visto cuya
regulación génica ocurre principalmente luego de la
transcripción y principalmente a través de mecanismos
exóticos tales como la transmaduración por corte y
empalme y la edición”.
Otra becaria de investigación internacional del HHMI, Santuza
Teixeira, de Brasil, fue coautora del artículo sobre T.
cruzi. Los becarios de investigación internacionales del
HHMI sirven como ejemplos para científicos en países en
vías de desarrollo, quienes se están uniendo cada vez
más en una batalla global contra las enfermedades infecciosas y
parasitarias que diezman a sus pueblos.
El HHMI apoya la investigación de científicos
excepcionales en 38 países, muchos de los cuales son
países en vías de desarrollo.
Imagen: Vanina Campo
|
Jennifer Michalowski
