Publication: Caracterización de factores asociados a secuencias reguladoras de la expresión de la proteína de choque térmico de 70 kDa (HSP70) de Leishmania braziliensis.
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Date
2011-03-08
Authors
Puerta Bula, Concepcion Judith
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Abstract
La leishmaniasis es una parasitosis causada por flagelados pertenecientes al genero Leishmania, los cuales son transmitidos en América por insectos del género Lutzomyia y tienen como reservorios animales domésticos, silvestres y al hombre (Vélez et al., 2001). Esta infección constituye un grave problema de salud pública en el mundo en mas de 60 países en los cuales es endémica (Piscopo & Mallia, 2006). Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), 350 millones de personas se encuentran en riesgo de contraer la infección y 12 millones poseen actualmente la enfermedad (OMS, 2006). En Colombia, L. braziliensis es considerada una de las seis especies causales de leishmaniasis cutánea y mucocutánea de mayor importancia, que afecta principalmente áreas rurales y las Fuerzas Armadas (Velez et al., 2001). De los 8500 casos anuales reportados por el Ministerio de la Salud y La Protección Social, 2000 de estos se presentan en el Ejercito Nacional. Además, existe una tendencia al aumento en la incidencia (Velez et al., 2001). Sumado al anterior panorama, la emergencia de casos de cepas resistentes al tratamiento con Glucantime®, es un problema que complica el control de la enfermedad.
Por otra parte, las proteínas de choque térmico (HSP) y entre ellas las pertenecientes a la familia de proteínas de choque térmico de 70 kDa (HSP70) se encuentran comprometidas en un conjunto de procesos celulares necesarios para el funcionamiento normal de la célula y la respuesta al estrés ocasionado por choque térmico, entre otros (Requena et al., 1997). En organismos digenéticos, en los cuales el estrés térmico es un evento normal en su ciclo de vida, al someterse a cambios en la temperatura ambiental de 22-28 ?C a 37 ?C en el momento de la infección, las HSPs son de vital importancia para el establecimiento de la infección y desarrollo del parásito en el nuevo ambiente celular. Por lo anterior, sumado al efecto anti-apoptótico de la HSP70 de Leishmania (Raina & Kaur, 2006), estas proteínas son consideradas factores de virulencia.
Dados los siguientes hechos: (i) el carácter de factor de virulencia de las HSP70 en tripanosomátidos, (ii) la regulación de los genes hsp70 en Leishmania ocurre a nivel post-trancripcional y traduccional (Folgueira et al., 2005; 2006) y que (iii) tanto Leishmania como los demás tripanosomátidos poseen mecanismos únicos de expresión génica (Clayton, 2002; Campbell et al., 2003); en el presente proyecto se propone caracterizar factores asociados a las regiones implicadas en la regulación de la expresión de los genes hsp70 de L. braziliensis en condiciones de choque térmico y normales. Hallazgos que no solo representan generación de nuevo conocimiento de impacto mundial, sino que constituyen un punto de partida determinante para el diseño de medicamentos antiparasitarios alternativos que tengan como blanco de acción la regulación de la expresión de los genes hsp, los cuales además podrían tener ingerencia frente al desarrollo de cepas resistentes frente a otros fármacos, toda vez que la HSP70 ha sido implicada en tolerancia a antimoniales y peróxido de hidrogeno (Brochu et al., 2004; Miller et al., 2000).
Para ello, se amplificarán las regiones 5´ UTR y 3´ UTR de los genes hsp70, a partir de las cuales y mediante transcripción in vitro usando oligonucleótidos biotinilados se obtendrán las respectivas secuencias de ARN. Las secuencias de ARN amplificadas serán usadas como cebo en un ensayo de ""pull-down-assay"" para detectar proteínas de unión específica a las mismas en condiciones normales y de choque térmico de crecimiento. Las proteínas de los extractos del parásito que muestren alta afinidad por las secuencias de ARN serán identificadas por espectrometría de masas biológicas y analizadas mediante herramientas bioinformáticas.