Identifican potencial blanco terapéutico de uno de los patógenos hospitalarios más críticos
Investigadores de Argentina y de Estados Unidos identificaron una pieza clave utilizada por una bacteria potencialmente letal para resistir a los antibióticos y evadir al sistema inmune, lo que podría servir para el diseño de nuevos medicamentos específicos.
El microorganismo es Acinetobacter baumannii, uno de los patógenos hospitalarios más críticos de acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS). En terapias intensivas, la mortalidad de pacientes infectados por cepas resistentes puede superar el 50%.
«El nuevo hallazgo puede ser usado como punto de partida para el desarrollo o reposicionamiento de fármacos», afirmó Daiana Capdevila, primera autora del estudio y jefa del Laboratorio Fisicoquímica de Enfermedades Infecciosas en la Fundación Instituto Leloir (FIL).
En el estudio, los investigadores tomaron como modelo de estudio a la proteína SqrR, aislada de una bacteria (Rhodobacter capsulatus) que suele estar presente en aguas residuales.
Utilizando potentes herramientas que permiten visualizar material biológico a escala atómica (espectrometría de masa y cristalografía de rayos X), Capdevila y sus colegas pudieron ver que esa proteína es clave para la estrategia de evasión que usa el microorganismo.
La proteína SqrR tiene la capacidad de sensar o percibir moléculas que tienen átomos de azufre muy reactivos, que dependiendo de la bacteria tienen roles beneficiosos como la resistencia a antibióticos y al sistema inmune. Sin embargo, el aumento de la cantidad de estas moléculas con azufres reactivos puede ser perjudicial para la bacteria. En este contexto la proteína 'prende' genes del patógeno que permiten reducir sus niveles de concentración.
«Una vez que tuvimos estos resultados con SqrR, encontramos a BigR, una proteína homóloga que cumple funciones similares de defensa en Acinetobacter baumanii», indicó Capdevila, investigadora del CONICET y Premio Nacional L'Oréal-UNESCO 'Por las Mujeres en la Ciencia 2020' en la categoría Beca.
El trabajo experimental de este estudio, publicado en Nature Chemical Biology, se hizo durante el postdoctorado de Capdevila en la Universidad de Indiana, en Estados Unidos, bajo la dirección de David Giedroc, aunque gran parte del análisis de datos se hizo en la FIL.
Ahora, la investigadora argentina e integrantes de su laboratorio, como el doctor en Química Orgánica Cristian Pis Diez, planean profundizar esta línea de trabajo. «Queremos responder una pregunta muy importante que sobrevuela varios trabajos de biofísica de proteínas: si la actividad de una proteína se ve afectada por su dinámica interna y, si es así, hasta qué punto», afirmó Pis Diez.
En esa línea, los científicos de la FIL planean usar equipos de resonancia magnética nuclear para llevar adelante una caracterización estructural y dinámica a nivel atómico de la proteína BigR descubierta en Acinetobacter baumanii. «Estudios adicionales demostrarán si es un blanco terapéutico relevante para futuros tratamientos», agregó Pis Diez.
Asimismo, los investigadores pretenden evaluar si esas proteínas también están presentes en otros patógenos relevantes para la salud pública.
Ref: Agencia CyTA-Leloir
El microorganismo es Acinetobacter baumannii, uno de los patógenos hospitalarios más críticos de acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS). En terapias intensivas, la mortalidad de pacientes infectados por cepas resistentes puede superar el 50%.
«El nuevo hallazgo puede ser usado como punto de partida para el desarrollo o reposicionamiento de fármacos», afirmó Daiana Capdevila, primera autora del estudio y jefa del Laboratorio Fisicoquímica de Enfermedades Infecciosas en la Fundación Instituto Leloir (FIL).
En el estudio, los investigadores tomaron como modelo de estudio a la proteína SqrR, aislada de una bacteria (Rhodobacter capsulatus) que suele estar presente en aguas residuales.
Utilizando potentes herramientas que permiten visualizar material biológico a escala atómica (espectrometría de masa y cristalografía de rayos X), Capdevila y sus colegas pudieron ver que esa proteína es clave para la estrategia de evasión que usa el microorganismo.
Daiana Capdevila, jefa del Laboratorio Fisicoquímica de Enfermedades Infecciosas en el Instituto Leloir e investigadora del CONICET, y Cristian Pis Diez, becario posdoctoral del CONICET en el grupo de Capdevila.
La proteína SqrR tiene la capacidad de sensar o percibir moléculas que tienen átomos de azufre muy reactivos, que dependiendo de la bacteria tienen roles beneficiosos como la resistencia a antibióticos y al sistema inmune. Sin embargo, el aumento de la cantidad de estas moléculas con azufres reactivos puede ser perjudicial para la bacteria. En este contexto la proteína 'prende' genes del patógeno que permiten reducir sus niveles de concentración.
«Una vez que tuvimos estos resultados con SqrR, encontramos a BigR, una proteína homóloga que cumple funciones similares de defensa en Acinetobacter baumanii», indicó Capdevila, investigadora del CONICET y Premio Nacional L'Oréal-UNESCO 'Por las Mujeres en la Ciencia 2020' en la categoría Beca.
El trabajo experimental de este estudio, publicado en Nature Chemical Biology, se hizo durante el postdoctorado de Capdevila en la Universidad de Indiana, en Estados Unidos, bajo la dirección de David Giedroc, aunque gran parte del análisis de datos se hizo en la FIL.
Ahora, la investigadora argentina e integrantes de su laboratorio, como el doctor en Química Orgánica Cristian Pis Diez, planean profundizar esta línea de trabajo. «Queremos responder una pregunta muy importante que sobrevuela varios trabajos de biofísica de proteínas: si la actividad de una proteína se ve afectada por su dinámica interna y, si es así, hasta qué punto», afirmó Pis Diez.
En esa línea, los científicos de la FIL planean usar equipos de resonancia magnética nuclear para llevar adelante una caracterización estructural y dinámica a nivel atómico de la proteína BigR descubierta en Acinetobacter baumanii. «Estudios adicionales demostrarán si es un blanco terapéutico relevante para futuros tratamientos», agregó Pis Diez.
Asimismo, los investigadores pretenden evaluar si esas proteínas también están presentes en otros patógenos relevantes para la salud pública.
Ref: Agencia CyTA-Leloir
