Científicos españoles descubren una nueva proteína cuya inactivación frena irreversiblemente la multiplicación del parásito causante de la enfermedad del sueño

Científicos españoles descubren una nueva proteína cuya inactivación frena irreversiblemente la multiplicación del parásito causante de la enfermedad del sueño

Investigadores españoles han descubierto una nueva proteína (Quinasa TOR-4) que regula la multiplicación dentro de la sangre humana del parásito que provoca la enfermedad del sueño o tripanosomiasis africana. Además la inactivación de esta proteína, específica de los tripanosomas, induce una reducción del crecimiento del parásito de forma irreversible. El hallazgo no sólo abre una vía pionera para el tratamiento de esta enfermedad, sino que sería extrapolable a otras enfermedades tropicales. El descubrimiento ha sido publicado en la revista científica Proceeding of National Academy of Sciences of USA.

La tripanosomiasis africana humana o enfermedad del sueño es una de las Enfermedades Tropicales Desatendidas (ETD) que causan una significativa morbilidad y mortalidad en el mundo en vías de desarrollo. De forma esporádica, esta enfermedad emerge en proporciones epidémicas en las regiones rurales del África subsahariana, es mortal si no se trata y los medicamentos disponibles actualmente para combatirla son muy tóxicos.Provocada por la picadura de la mosca tse-tsé infectada que introduce unos parásitos llamados Trypanosoma brucei, inicialmente los tripanosomas se multiplican en los tejidos subcutáneos, sangre y linfa, pero pueden llegar a invadir el sistema nervioso central al cruzar la barrera hematoencefálica. Además cuentan con un mecanismo cuyo fin es evitar el sistema inmunitario de la persona afectada.

La quinasa TOR-4 es el nombre de la nueva proteína descubierta por los investigadores españoles, hallazgo que ha merecido su publicación en la revista científica de alto impacto Proceeding of National Academy of Sciences of USA. Esta quinasa TOR-4 es una proteína que regula la actividad de otras proteínas (mediante su fosforilación) y al hacer esto provoca una “cascada de señalización”, es decir, muchas proteínas activando procesos de crecimiento (síntesis de proteínas, de ARN, de lípidos, etc). Consecuencia de esto es que el parásito (Triypanosoma brucei) se multiplica de una forma descontrolada causando la enfermedad.

Según explica el coordinador de este estudio, el Dr. Miguel Navarro, investigador de la Red de Investigación de Enfermedades Tropicales (RICET) y que desarrolla su trabajo en el Instituto de Parasitología y Biomedicina López Neyra de Granada del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC),“Lo que hemos comprobado es que cuando inhibimos, es decir, paramos la actividad de esta quinasa TOR-4, conseguimos que la forma infectiva del parásito, que es muy proliferativa (se multiplica a gran velocidad), pase a quedarse en un estado quiescente y detenga su infección. Además lo más importante es que este cambio es irreversible. Esto convierte a TOR-4 en una gran diana terapéutica porque frenamos de forma irreversible la señal que hace proliferar al parásito que provoca la enfermedad del sueño.”

Esta investigación comenzó en el 2005 y concluye ahora con la identificación de una proteína como nueva diana terapéutica frente de la enfermedad del sueño. Comenta el Dr Navarro que “En la actualidad hemos iniciado la búsqueda de inhibidores selectivos de esta quinasa de tripanosoma para una posible utilización frente a la infección de este parásito, es decir, que impidan la multiplicación del parásito en sangre. Si estos inhibidores lograran ser específicos, selectivos, con las características farmacocinéticas adecuadas, etc, podríamos verlos convertidos en fármacos en un ejemplo de investigación traslacional desarrollada por la RICET, el principal objetivo para la que fue creada esta red de investigación perteneciente al Instituto de Salud Carlos III”.

El hallazgo científico de las nuevas quinasas TOR en tripanosomas ha dado lugar a un proyecto para identificación de nuevos fármacos frente a esta enfermedad, en colaboración con el químico Michael Pollastry (NEU University, USA) y la compañía farmacéutica GSK y financiado por la Fundación OpenLab, entidad cuyo objeto social es acelerar el descubrimiento de tratamientos para enfermedades tropicales desatendidas (malaria, tuberculosis, leishmaniasis, enfermedad de Chagas, tripanosomiasis humana africana, etc), generando un pool de patentes que están abiertas a que luego aparezcan empresas interesadas en desarrollarlas hastaconvertirlas en un realidad. Así podrían acceder a estas patentes empresas locales que no podrían costear un gasto de investigación inasumible para ellas.

Las moscas tse-tsé se encuentran en el África subsahariana, principalmente en la vegetación costera de ríos y lagos, en bosques galería y en la sabana. Hay muchas zonas donde se encuentran las moscas pero no la tripanosomiasis africana humana. Esto es debido a que las moscas no nacen con el tripanosoma, sino que el tripanosoma entra en las glándulas salivales de la mosca al succionar sangre de algún humano o animal con la enfermedad.

Las poblaciones rurales que habitan en regiones donde ocurre la transmisión y las cuales dependen de la agricultura, pesca, cría o caza de animales son las más expuestas a la picadura de la mosca y, en consecuencia, a la enfermedad.

La primera etapa de la enfermedad, conocida como fase hemolinfática, presenta ataques de fiebre y jaquecas. La segunda fase, conocida como fase neurológica, comienza cuando el parásito atraviesa la barrera hematoencefálica e invade el sistema nervioso central. Aparecen entonces confusión, alteraciones de los sentidos, mala coordinación y las alteraciones del ciclo del sueño que dan el nombre a la enfermedad.
En el trabajo han participado los miembros del equipo de investigación del Dr. Navarro integrado por Antonio Barquilla, Manuel Saldivia, Rosario Díaz e Isabel Vidal del IPBLN-CSIC, junto con Jean-Mathieu Bart del Centro Nacional de Medicina Tropical (Instituto Carlos III) en Madrid, Enrique Calvo del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares y Michael Hall del Biozentrum, Universidad de Basilia, en Suiza.

Referencia bibliográfica: Barquilla A, Saldivia M, Diaz R, Bart JM, Vidal I, Calvo E, Hall, M. N. Navarro, M. Third target of rapamycin complex negatively regulates development of quiescence in Trypanosoma brucei. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012. Epub 2012/08/22. doi: 10.1073/pnas.1210465109.PubMed PMID: 22908264.

Pie de foto 1: Dr. Miguel Navarro
Pie de foto 2: Microscopía electrónica de barrido del Trypanosoma brucei

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