Un nuevo objetivo para inhibir la malaria y la infección de toxoplasmosis

Maryse Lebrun, director de investigación del Inserm, y sus colegas investigadores en el Laboratorio Dynamique des interacciones membranaires Normales et pathologiques (Laboratorio de Dinámica de interacciones de membrana en las células normales y patológicas – CNRS / Universidad Montpellier 1 y 2), han caracterizado una proteína compleja que permite a los agentes que causan la malaria y la toxoplasmosis para infectar a las células huésped. Este es un mecanismo muy original, ya que el parásito suministra tanto el receptor de la cual se inserta en la membrana de la célula huésped y el ligando se expone en su superficie. La estructura tridimensional de este complejo ha sido ya resuelto en colaboración con el Dr. Martin Boulanger (Departamento de Biochemitry y Microbiología de la Universidad de Victoria, Vancouver). Los nuevos datos se publica en Science el 22 de julio de 2011. Se abre el camino para nuevos fármacos diseñados para inhibir la formación del complejo proteína en cuestión y la invasión bloque por Plasmodium falciparum en células de sangre rojas.

Apicomplexa formar una gran familia de los parásitos que causan muchas enfermedades en humanos y animales, y que incluye Plasmodium, el parásito que causa la malaria y la toxoplasmosis, el agente que causa la toxoplasmosis. Más de un millón de personas mueren de malaria cada año. Más de un tercio de la población mundial está en riesgo y el parásito ha desarrollado resistencia a la mayoría de los medicamentos contra la malaria disponibles en la actualidad. La toxoplasmosis es una de las infecciones congénitas más extendidas.

Parásitos intracelulares, tales como éstos penetran dentro de las células del organismo infectado. El laboratorio de investigación en Montpellier, está investigando los mecanismos relacionados con la invasión de la célula huésped, un paso crucial en el desarrollo de la infección, la naturaleza específica de las cuales se pretende identificar lo que los nuevos objetivos de tratamiento se pueden diseñar.

Los investigadores de Inserm y el CNRS recientemente descifrado el mecanismo utilizado por los Apicomplexa para penetrar en la célula, a nivel celular y molecular. Esto implica un complejo de proteínas que ensambla en la interfase entre la membrana de la célula huésped y la membrana del parásito, formando una estructura conocida como una unión en movimiento (MJ). Este es un mecanismo muy original, ya que el parásito suministra tanto el receptor (RON2) que se inserta en la membrana de la célula huésped y el ligando (AMA1) que se expone en su superficie. Estas proteínas no están presentes en el huésped, por lo que este mecanismo es específico de los parásitos Apicomplexa. Los investigadores han identificado una región a corto péptido capaz de AMA1 vinculante que tiene una afinidad muy fuerte e inhibe la invasión por el parásito RON2.

 

apicomplexes


© Las imágenes proporcionadas por los investigadores de la Universidad de Montpellier UMR5235 CNRS 2

La reconstrucción tridimensional del complejo RON en la unión entre el Toxoplasma gondii y su célula huésped ya que el parásito invade la célula huésped. El anillo de color rojo es la proteína RON2, en el límite entre las partes intra y extra-celular del parásito.


 

En colaboración con un equipo de Canadá (Universidad de Victoria, Vancouver), los investigadores cristalizaron la AMA1 RON2-complejo péptido de Toxoplasma y trazado de los aminoácidos necesarios para AMA1 y RON2 de interactuar y formar el MJ en vivo. El péptido RON2 se inserta en una ranura hidrófobo en AMA1, permitiendo que el parásito de superar las limitaciones mecánicas que encuentra, ya que invade la célula huésped. «Al analizar la relación entre estructura y función y modelar el equivalente Plasmodium falciparum compleja, hemos sido capaces de identificar un área en RON2 que está fuertemente implicado en la interacción específica de los diferentes parásitos Apicomplexa y así entender los mecanismos utilizados por los anticuerpos dirigidos a la AMA1 inhibir la invasión «, explicó Maryse Lebrun. Juntos, todos estos datos se puede utilizar como base para el desarrollo de fármacos capaces de inhibir el montaje del complejo AMA1-RON2 y la invasión de las células rojas de la sangre por P. falciparum.

Además, dado que el complejo AMA1-RON2 también se encuentra por Apicomplexa que causan infecciones veterinarios extremadamente costosos, tales como la coccidiosis aviar, piroplasmosis, neosporosis y toxoplasmosis ovina, esta estrategia también puede aplicarse en el tratamiento de otras infecciones parasitarias. Los resultados del proyecto por lo tanto puede tener aplicaciones directas en la medicina humana y veterinaria.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *