Una proteína sugiere una nueva estrategia para frustrar la infección

10/07/2015 - E.P.

La proteína conocida como Intelectin no es nueva para la ciencia, pero su capacidad para identificar selectivamente diferentes tipos de patógenos y distinguir esas células de células humanas se desconocía

La recién descubierta capacidad de una proteína intestinal y pulmonar para distinguir entre las células humanas y las células de los invasores bacterianos podría sustentar nuevas estrategias para luchar contra las infecciones.

En un artículo que se publica en 'Nature Structural and Molecular Biology', un equipo dirigido por la profesora de la Universidad de Wisconsin-Madison, Estados Unidos, Laura Kiessling describe la habilidad de una proteína humana conocida como intelectin distingue entre las células humanas y las de la enfermedad causada por los germenes que invaden el cuerpo.

"Esto tiene el potencial de cambiar el juego en términos de cómo combatir los microbios", destaca Kiessling. El descubrimiento de esta investigadora y varios grupos que colaboran también ayuda a iluminar una línea previamente no reconocida de defensa contra invasores microbianos.

Intelectin no es una proteína nueva para la ciencia, pero su capacidad para identificar selectivamente diferentes tipos de patógenos y distinguir esas células de células humanas se desconocía. "La proteína está aumentada con la infección --explica Kiessling-- y aunque nadie ha demostrado todavía que es una proteína antimicrobiana, hay múltiples líneas de evidencia que sugieren que lo es".

El equipo de Wisconsin estableció que intelectin tiene todas las propiedades necesarias para funcionar en el complejo de vigilancia del sistema inmune. Eso tiene sentido, según Kiessling, ya que la proteína se encuentra principalmente en las células el intestino y el sistema respiratorio, lugares con más probabilidades de ser puntos de entrada de los patógenos microbianos.

Intelectin realiza su función de vigilancia a través de su capacidad para reconocer selectivamente las moléculas de carbohidratos que se encuentran en la superficie de las células. Tanto las células de mamíferos como las células microbianas tienen hidratos de carbono conocidos como glicanos en sus superficies celulares, pero las estructuras químicas de las moléculas de glicano varían y las moléculas que decoran la superficie de las células humanas son marcadamente diferentes de las de las células microbianas.

Al exponer intelectin humana a las matrices de glicanos humanos y microbianos, Kiessling y sus colegas encontraron que la proteína podía reconocer diferentes tipos de microbios, así como distinguir entre glicanos microbianos y de mamíferos.

El papel de intelectin en la respuesta inmune, apunta Kiessling, es probable que sea antiguo. Los mismos tipos de proteínas se encuentran en muchos tipos diferentes de animales, incluyendo ovejas, ratones, ranas, anguilas, peces e, incluso, ascidias, lo que sugiere que se ha conservado a través de la historia evolutiva.

Los glicanos a los que intelectin se adhiere, sin embargo, pueden ser muy diferentes. En los seres humanos, por ejemplo, se utilizan menos de 35 bloques de construcción químicos para fabricar las moléculas de la superficie celular. En las bacterias, la naturaleza despliega más de 700 componentes químicos para generar glicanos. Este inmenso aumento en la diversidad puede hacer difícil una detección precisa.

"Intelectin humano simplemente reconoce una pequeña parte de los glicanos", explica Kiessling. La visión más amplia del estudio podrían ayudar a diseñar la próxima generación de antibióticos, que se necesitan con urgencia, ya que muchos patógenos se han vuelto resistentes a los antibióticos ahora más comúnmente utilizados para tratar la infección.