INVESTIGADORES
CARRILLO carolina
congresos y reuniones científicas
Título:
Poliaminas (y moléculas relacionadas) en tripanosomátidos. Síntesis y transporte como posibles blancos terapéuticos
Autor/es:
CARRILLO C
Lugar:
San Luis
Reunión:
Seminario; Expositora invitada para presentar Seminario de trabajo; 2010
Institución organizadora:
Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas San Luis (IMIBIO-SL) - CONICET y Universidad Nacional de San Luis
Resumen:
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Poliaminas (y
moléculas relacionadas) en tripanosomátidos. Síntesis y transporte como
posibles blancos terapéuticos
Dra. Carolina Carrillo
FIL Instituto de
Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires - CONICET
Los tripanosomátidos son organismos eucariotas, unicelulares y
flagelados, que presentan características morfológicas, fisiológicas y
bioquímicas notorias y distintivas con respecto a otros tipos celulares.
Dentro de la familia de los
tripanosomátidos existen numerosos parásitos
patógenos que afectan diversas especies.
En este trabajo elegimos como modelos
de estudio a dos de ellos: Trypanosoma cruzi y
Phytomonas spp.
Nuestro interés en T.
cruzi reside en que este parásito es agente etiológico del Mal de Chagas. Esta endemia americana (con ~18 millones de personas infectadas) aun no cuenta con terapias eficientes.
Por otro lado, Phytomonas spp. es un
tripanosomátido patógeno de plantas,
algunas de ellas de interés económico
como coco, café, palmera oleosa y variedad de frutos. A pesar de ello, poco se
conoce sobre dicho parásito. Profundizar su estudio podría tener, a futuro, una
aplicación agronómica.
Además, por su relación filogenética,
Phytomonas podría servir de modelo
para la caracterización funcional de genes de tripanosomátidos que no han
podido ser estudiados en entornos celulares menos conservados.
La caracterización
de rutas metabólicas esenciales para
el organismo patógeno y que están ausentes, o que presentan notables diferencias con el hospedador, son el
primer paso en el desarrollo de estrategias
terapéuticas específicas y eficientes. En el caso de los tripanosomátidos,
el transporte y el metabolismo de
dos tipos de moléculas relacionadas entre sí, poliaminas y aminoácidos, cumplen con dichas condiciones.
Las poliaminas son pequeñas moléculas naturales que están presentes en
la mayoría de las células. Su distribución masiva se justifica por su rol
fisiológico, pues participan en estabilización y duplicación del ADN,
estructuración del ARN, el armado de los complejos ribosomales y en la síntesis
y regulación de proteínas, es decir en múltiples funciones fundamentales para la supervivencia, proliferación y diferenciación
celular.
El metabolismo de poliaminas está íntimamente relacionado con el de los
aminoácidos, que en tripanosomátidos tienen también un rol fundamental no
sólo para la síntesis de proteínas sino también como fuente de carbono y
reservorio de energía.
Hemos demostrado que las poliaminas (putrescina y espermidina)
son fundamentales para la supervivencia de T.
cruzi y de Phytomonas spp., sin
embargo su obtención ocurre por distintos mecanismos. Phytomonas sintetiza poliaminas vía ODC y, complementariamente,
transporta desde el medio extracelular; mientras que T. cruzi es auxótrofo para poliaminas y presenta una total dependencia
del transporte de poliaminas desde el medio externo (Marcora et al, 2010 en
revisión; Carrillo et al, 1999 y 2003).
Otra característica
común en los protozoarios adaptados al parasitismo
es el reemplazo, en su evolución, de
rutas de biosíntesis por sistemas de
transporte desde el medio. Esto hace
del transporte un mecanismo fundamental para la supervivencia del parásito y
señala a dicho proceso y las moléculas involucradas como posibles blancos terapéuticos.
En tripanosomátidos los genes que
codifican para posibles permeasas de
aminoácidos y de poliaminas son muy similares entre si y pertenecen a la
misma familia (AAAP), la cuál se
encuentra ausente en mamíferos
(Bouvier et al, 2004). A causa de la dificultad que presenta su estudio, existe
poca bibliografía sobre estudios bioquímicos y menos aun de caracterizaciones funcionales
de los genes de permeasas en tripanosomátidos (Hasne and Ullman, 2006; Carrillo
et al, 2006; Carrillo et al, 2009 FEMS Lett. en revisión; Cánepa et al, 2010
- Mol Microbiol enviado).
En este seminario presentaremos la información disponible hasta el momento
y los últimos avances que hemos realizado en el estudio del metabolismo y transporte de poliaminas y
aminoácidos en tripanosomátidos, especialmente en T. cruzi y Phytomonas
spp. con el fin de identificar y caracterizar posibles blancos para el desarrollo de nuevas
estrategias terapéuticas.