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Moléculas clonadas combatirían la enfermedad de Chagas

Dos moléculas que se introducirían en la bacteria Escherichia coli para clonarlas podrían combatir al Trypanosoma cruzi, parásito que causa la enfermedad de Chagas, afección que según la Organización Mundial de la Salud (OMS) sigue ocasionando alrededor de 10.000 muertes cada año, especialmente en países de Suramérica y África.

Bogotá D. C., 19 de mayo de 2021Agencia de Noticias UN-

El Laboratorio de Investigaciones Básicas en Bioquímica es pionero en el estudio de NAD quinasa en parásitos protozoarios como Leishmania y Plasmodium falciparum, que causa la malaria. Fotos: Unimedios.

El parásito suele trasmitirse por insectos de la subfamilia Triatominae, conocidos como pito, vinchuca, chipo o chinche.

La enfermedad de Chagas puede causar dolor abdominal, fiebre, dolor de cabeza, e incluso insuficiencia cardiaca congestiva.

La parte bioinformática se presentó en el V Congreso Colombiano de Biología Computaciones en la Universidad del Tolima.

La OMS estima que a 2020 la enfermedad de Chagas causa unas 10.000 muertes por año en el mundo.

Este procedimiento atacaría la molécula NAD quinasa, crucial para la vida de este invasor, con lo cual se frenaría la etapa crítica de la infección.

Así lo establece una reciente investigación del biólogo Jaime García, quien trabajó en el Laboratorio de Investigaciones Básicas en Bioquímica (Libbiq-UN), de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), buscando identificar un candidato para atacar la NAD quinasa en Trypanosoma cruzi.

La NAD quinasa es una familia de proteínas presentes en todos los organismos, y que en parásitos protozoarios presentan tamaños mayores que en eucariotas superiores –como los humanos– y ahí surge la pregunta de si existe una NAD quinasa en Trypanosoma.

El ciclo de vida de este parásito se caracteriza por necesitar dos huéspedes: uno vertebrado y otro invertebrado, que le sirven como vector, particularmente insectos de la subfamilia Triatominae, conocidos como pito, vinchuca, chipo o chinche. Este invertebrado deja el Trypanosoma en sus excreciones y así infectan al vertebrado. En los humanos causan la llamada enfermedad de Chagas o tripanosomiasis americana, y llega a comprometer varios órganos.

“Este parasito es endémico de Centro y Suramérica, pero por diversos factores ahora se encuentra en toda América, algunas zonas de África, Australia, Japón y Europa Occidental.

“La OMS estima que a 2020 habría en el mundo unos 7 millones de infecciones y alrededor de 75 millones de personas en riesgo de contraerla”, dice el biólogo García.

Un mejor tratamiento

Según el investigador, como los tratamientos actuales en la fase crónica no son efectivos, se necesitan nuevas terapias y un blanco interesante para crearlas es una coenzima (NADP+), clave para algunos procesos biológicos en el parásito y que interrumpiría su metabolismo.

La idea era identificar, por medio de la bioinformática, es decir por computador, un candidato a NAD+, y de encontrarlo, clonarlo por medio de la bacteria E. coli. Los mejores candidatos que identificaron corresponden a dos haplotipos de la proteína para la cepa CL Brener del T. cruzi.

“Para llevar a cabo la clonación de ADN genómico de T. cruzi se diseña una versión más corta de la molécula de NAD+, pues la original mide 2.415 pares de bases, y esta 855 pares”, cuenta el investigador.

Después de verificar que ese ADN se ha amplificado millones de veces empieza el proceso para introducirlo en las células de E. coli, lo cual se logra con un choque térmico, primero a una temperatura alta, mediante la cual el ADN entra a la bacteria, y luego se baja la temperatura para que se mantenga adentro.

En laboratorio esas bacterias se ponen a reproducir y cuando han crecido lo suficiente se hace una prueba PCR para saber si efectivamente en su ADN tienen la NAD+ que se les insertó. Las pruebas demostraron que sí, que tenían una molécula del peso esperado (855 pares de bases).

Para estar aún más seguros, los investigadores extrajen los plásmidos, es decir el material genético introducido en la bacteria, les hacen una PCR y una digestión enzimática para ver si estaba ese fragmento de 855 pares de bases, y encontraron que sí.

“Ese clon recombinante obtenido es el primer paso que cimienta el estudio de una nueva alternativa terapéutica para la enfermedad de Chagas; como uno de los extremos de los candidatos –conocido como N-Terminal– tiene regiones únicas que no están presentes en las NAD-quinasa de los humanos, lo proyecta como una diana terapéutica promisoria”, concluye el investigador García.

(Por: fin/AMV/MLA/LOF
)
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