Grupos de investigación
Biología celular
Presentacion
El grupo de Biología Celular está conformado por docentes-investigadores expertos principalmente en Biología celular y Molecular de microorganismos con enfoque principal en parásitos del género Plasmodium. El grupo, se creó en 1996 dirigido en ese entonces por el profesor Enrique Winograd, en el Instituto Nacional de Salud, Bogotá. Desde el 2000 es liderado por Gladys Thalia Cortés y desde el 2005- los trabajos se desarrollan en la Universidad Nacional de Colombia. La trayectoria del grupo esta plasmada en los cuatro tópicos siguientes: 1. El estudio y caracterización de las MEM´s (estructuras membranales que quedan en el sobrenadante de los cultivos continuos in vitro de Plasmodium falciparum, una vez salen los merozoítos de su célula hospedera). Se realizaron los primeros estudios con la caracterización de las MEM´s, su concentración y aislamiento mediante microscopía de fluorescencia, microscopía electrónica de transmisión y de barrido a partir de los sobrenadantes de cultivos continuos de P. falciparum. Se formó un estudiante de maestría en Bioquímica, Carlos A. Clavijo (dirigida por el profesor Winograd) y se publicaron los primeros resultados sobre el tema, (Clavijo CA et., al, 1998). Se filmó el evento que ocurre al salir los merozoítos de Plasmodium falciparum de su célula hospedera y se formaron las estudiantes: Leyla Bustamente R. y Maritza Jaramillo P. 1997 mediante una tesis de pregrado de Biología, (director, E. Winograd). La evidencia mostró que la salida de merozoítos de su célula hospedera, el eritrocito, no es un evento explosivo que desintegra y vesicula la membrana del eritrocito infectado, al salir dichos merozoítos. Inmediatamente salen los merozoítos del eritrocito, las MEM´s comienzan a perder hemoglobina; no contienen más el parásito y en su interior se observaron cleft de Maurer, y membranas que contienen la proteína denominada Pf68kDa reconocida por el anticuerpo monoclonal, AcM7 y otras. En el estudio preliminar de las MEM´s se propuso que un posible mecanismo mediante fusión de membranas, entre la membrana del eritrocito infectado y la membrana vacuolar parasitófora (Winograd E et al., 1999), podría ocurrir al salir Plasmodium de su célula hospedera, esta hipótesis sigue vigente después de ser evaluada a través de los estudios de la tesis de maestría de la estudiante Lina García (dirigida por la profesora Marcela Camacho, 2012). 2. La creación de varios anticuerpos monoclonales (AcsMs) usando extractos de MEM´s para inmunizar ratones y seleccionar los de interés es el trabajo de mayor impacto y expectativa del grupo. Se caracterizó preliminarmente el AcM 6B4, reactivo contra los cleft de Maurer (Martinez SL et al., 1998). También fueron creados otros AcsMcs: AcM7, AcM4F8, AcM134 e IG2 preliminarmente caracterizados (Cortés et al., 2003), (Velasco KM, 2008). Estos AcsMcs reconocen PEC (Compartimiento exportador de proteínas) o en su defecto un dominio del retículo endoplasmático Wiser, (2007). 3. Se reforzó la caracterización, de las MEM´s mediante microscopía electrónica de transmisión con el uso de compuestos fluorescentes fotoconvertidos en compuestos electrodensos cuya descripción es la más completa hasta ahora descrita en la literatura de las MEM´s por Microscopía electrónica (Cortés et al., 2011). Los AcsMcs que reconocen PEC y también MEM´s y las proteínas reconocidas por estos AcsMcs (Pf68kDa, Pf45kDa, Pf44/22 kDa y otra también de masa molecular 68kDa), han sido propuestas como proteínas residentes del PEC y creemos que podrían estar relacionadas con el evento de salida de merozoítos de su célula hospedera 4. Identificar la proteína Pf68Kda reconocida por el AcM7 hace parte de una tesis doctoral actualmente en su fase final) y estudiantes que conforman un semillero de investigación dan continuidad a estos estudios. Los resultados muestran que Pf68kDa reconocida por el AcM7 está asociada con las proteínas HsP70 y la proteína hipotética conservada de función desconocida; PFL139
Líder
Sedes
Bogotá
Dependencias
2- FACULTAD DE MEDICINA
Otras dependencias
  • 2- FACULTAD DE CIENCIAS
Planes de estudio
  • DOCTORADO EN BIOTECNOLOGÍA
Agendas de conocimiento
Biotecnología
Agendas del conocimiento secundarias
  • Salud y Vida
Áreas OCDE
Ciencias médicas y de la salud - Medicina básica
Áreas OCDE secundarias
  • Ciencias naturales - Ciencias biológicas
Lineas de investigación
  • LA SALIDA DE LOS PARASITOS DEL GENERO PLASMODIUM DE SU CELULA HOSPEDERA
  • IDENTIFICACION DE LAS PROTEINAS DE PARASITOS DEL GENERO PLASMODIUM LOCALIZADAS EN UN COMPARTIMIENTO PROPUESTO PRELIMINARMENTE COMO RETICULO ENDOPLASMICO SECUNDARIO DE LOS APICOMPLEXA (SERA) O COMPARTIMIENTO EXPORTADOR DE PROTEINAS (PEC)
  • BIOLOGIA CELULAR DE PLASMODIUM Y DE LA RELACION HUESPED PATOGENO
  • LA SALIDA DE LOS PARASITOS DE SUS CELULAS HOSPEDERAS EN LOS MODELOS PLASMODIUM-GLOBULO ROJO Y LEISHMANIA- MACROFAGO
Enfoque estratégico
Hemos terminado la parte experimental el primer trabajo de tesis doctoral trabajo de tesis doctoral, y en proceso final de la escritura del documento de tesis para entregar. Este producto derivado de las líneas de investigación del grupo será una punta de lanza que abre camino. Creemos que al hallar la identidad del antígeno Pf68kDa (1) de Plasmodium falciparum reconocido por el AcM7, así como con la metodología utilizada para desarrollar este trabajo adherida a la necesidad de utilizar nuevas tecnologías de punta acorde con los resultados que nos permiten avanzar; a futuro cercano estaremos enfocados más a fondo con temas sobre microscopía de Plasmodium; principalmente microscopía confocal, (microscopio de superrresolución), Crio- inmuno-electron microscopía, para responder a la pregunta sobre la localización sub-celular exacta del antígeno reconocido por el AcM7. Estaremos corroborando el reconocimiento de un epítope compartido entre dos proteínas: la proteína hipotética conservada de función desconocida: PFL1395c y la proteína de choque térmico: HsP70/ER/RE/PFI0875w. Estaremos enfrentando la pregunta de investigación: La proteína reconocida por el AcM7 corresponde al fragmento carboxi-terminal de la proteína PFL1395c reconocido por el AcM7 es una proteína d e membrana un epítome abordando como conocer cual es la estructura de la proteína identificada con el anticuerpo AcM7, cual es el epítope reconocido por el AcM7 y cual la función, desconocemos el tráfico y secreción de proteínas que están localizadas, o que transitan por el compartimiento exportador de proteínas (PEC) reconocido por el anticuerpo monoclonal, AcM7. Contribuiremos con el tema de tanto desconocimiento actual, sobre como es la organización intracelular del Plasmodium debida principalmente a la falta de herramientas útiles para su estudio. Los anticuerpos monoclonales son una de esas herramientas con gran utilidad en los estudios de Biología celular del Plasmodium. Si logramos primero resolver nuestro principal problema de investigación actual que es, identificar la proteína reconocida por el AcM7, estaremos listos para continuar con la identificación de las otras 3 proteínas (Pf68(2), Pf48Kda, Pf22/44) reconocidas por los Anticuerpos monoclonales: AcMIG2, AcM4F8, y AcM22/44 respectivamente (que se crearon también en nuestro grupo y que reconocen el compartimiento exportador de proteínas (PEC)) y que han sido muy preliminarmente descritas. Esto nos dará luces acerca de este compartimiento. Como tenemos evidencias de que el AcM7 reconoce membranas dentro de las estructuras membranales (MEM´s) que quedan recién sale Plasmodium del eritrocito; con esta batería de herramientas junto con la capacidad de generar nuevo conocimiento estaremos cada vez mas cerca de poder examinar el evento de salida de merozoítos de Plasmodium y también contribuir con la definición de la organización intracelular de Plasmodium.
Prioridades de investigación
1 Determinar la identidad del antígeno Pf68 kDa reconocido por el anticuerpo AcM-7. 2. Preparar constructos recombinantes que permitan expresar el antígeno identificado. 3. Determinar si el anticuerpo AcM7 reconoce el antígeno recombinante expresado. 4. Establecer la localización aproximada del determinante antigénico reconocido por el anticuerpo AcM-7. 5. Demostrar que el AcM7 reacciona con las estructuras membranales que deja el Plasmodium una vez es desalojado de su célula hospedera.
Perspectiva interdisciplinaria
Proponemos trabajar en red de apoyo con grupos de mayor trayectoria que la nuestra, aunque retroalimentado por el interés común y la oferta por parte de nuestro grupo de material para trabajo con proyección como proyecto de vida. El Trabajo interdisciplinario con grupos como el de Unimol al que corresponde el tutor de mi tesis doctoral (Dr. Claudio Gómez) ha sido escencial ya que sus aportes metodológicos especialmente en la parte de Biología molecular, producto de su experticia y la de su grupo han agregado valor a nuestro grupo. En experimentos prelimianres de nuestro grupo, tratando de estudiar la localización sub-celular de l antígeno Pf68kDa reconocido por el AcM7 mediante inmunoelectrón microscopía encontramos evidencias que sugieren que el AcM7 está reconociendo un antígeno en forma d euna estructura vesicular de origen desconido, dentro de cada merozoíto en estadios de esquizontes de P. falciparum. También en experimentos previos marcando con compuestos fluorescentes y fotoconvirtiendo la membrana del eritrocito infectado en un compuesto electrodenso observable or microscopía electrónica de transmisión se encontró que las MEM´s (estructuras membranales que quedan en el sobrenadante de cultivos continuos de P. falciparum una vez el parásito es desalojado, contiene dentro de ellas estructuras de membranas como los cleft de Maurer) y otras membranas cuyo origen es desconocido. Creemos que parte de las membranas de origen desconocido son las de la proteína que es reconocida por el AcM7, cuya identificación estaremos corroborando mediante los trabajos actuales de tesis doctoral. Con base en los resultados preliminares mediante microscopía electrónica de transmisión con el apoyo del grupo de Morfología celular del Instituto Nacional de Salud. Desde ya estamos formando una estudiante de pregrado interesada en la parte de microscopía electrónica que debe comenzar con fundamentos introductorios de Biología celular para llegar a profundizar en el modelo Plasmodium- glóbulo rojo, y comenzará a futuro cercano con su trabajo de grado para proyectarse hacia estudios doctorales. Estamos buscando pares y patrocinadores que estén interesados de colaborar con nuestro grupo de investigación y con la Universidad Nacional de Colombia., especialmente en el área de la Biología celular de Plasmodium. Al terminar la tesis doctoral activaremos más contundentemente el contacto con nuestro par internacional Mark Wiser de la universidad de Tulane y su actividad presencial para fortalecer los estudios sobre Biología celular de Plasmodium en lo que Él es un experto. Creemos que todo será más fácil cuando tengamos completamente identificada la proteína Pf68kDa. Directamente se buscará apoyo con preguntas cada vez más concretas y con más posibilidades de poder ser resueltas.
Integrantes
Proyectos
Productos
  • Wiser MF, Lanners HN, Bafford RA 1999 (a) Export of Plasmodium proteins via a novel secretory pathway. Parasitol Today 15: 194-8. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Wiser MF, Grab DJ, Lanners HN1999 (b) An alternate secretory pathway in Plasmodium: more questions than answers. In Transport and Trafficking in the Malaria-Infected Erythrocyte” 199-214. John Wiley & Sons, Ltd., Chichester (b). (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Fuentes primarias. Authors: GT Cortés, ML Caldas, M Camacho, MF Wiser. Title: the release of the malaria parasite and the transfer of the DIC (16) (3) from infected erythrocytes to intracytoplasmatic membranes-29 June 2007. Event: Technological advances in undestanding host response to parasites. . Idiom: English, Place: auditorium, Building Biopark. Welwym Garden City- Hertfordshire UK (United Kingdom). Time of exposition: 20 minutes. Code: IM 019N07. Abstract publicated: Euroscience proceedings co-editors: Shara Cohen and Nicholas Warrick. Proceedings from 29th June 2007 meeting in Hertfordshire, UK. Chair: Dr Alasdair Nisbet, Parasitology Division, Moredun Research Institute, Scotland. Página del resumen: 7-8. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Winograd E, Robles WM, Caldas ML, Cortés GT. 2001. Cytoaherence of the malaria infected erythrocyte to C32 melanome cells after merozoites are released from parasitized infected cells. Parasitol Res 87 (4): 264-268. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Cortes GT, Winograd E, Wiser MF 2003 Characterization of proteins localized to a sub-cellular compartment associated with an alternate secretory pathway of the malaria parasite. Mol Biochem Parasitol 129(2): 127-135. ISSN: 0166-6851. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Clavijo CA, Mora CA, Winograd E (1998) Identification of novel membrane structures in Plasmodium falciparum-infected erythrocytes. Mem Inst Oswaldo Cruz 93:115–120. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Cortés GT, Caldas ML Rahirant S 2011 Merozoite release from Plasmodium falciparum-infected erythrocytes involves the transfer of DiIC16 from infected cell membrane to Maurer’s clefts. Parasitology Research 109 (3): 941-947. ISSN: 0932-0113. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Winograd E, Clavijo CA, Bustamante LY, Jaramillo M 1999. Release of merozoites from Plasmodium falciparum-infected erythrocyte could be mediated by a non- explosive event. Parasitology research, 85 (8-9): 621-624). (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Clavijo CA, Mora CA, Winograd E (1998) Identification of novel membrane structures in Plasmodium falciparum-infected erythrocytes. Mem Inst Oswaldo Cruz 93:115–120. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Wiser MF 2007 Export and trafficking of Plasmodium proteins into the host erythrocyte. Act Biol Colomb. 12(2): 3-18. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Fuentes primarias. Autores: Cortés GT, Wiser and Gómez Alegría C. Title: The 68 kDa Plasmodium falciparum protein recognized by the monoclonal antibody mAB-7 is a member of the HsP70 family. Poster sesión 3443. New Presentation Number LB-2205. ASTMH 62nd Annual Meeting, November 13-17, 2013 at the Marriott Wardman Park in Washington, DC. (Otro)
  • Fuentes primarias. Autores: Cortés GT, Wiser MF, Gomez D, Gómez CJ. Título:. Poster PO-46, Pág. 141 Resumen publicado en: Revista Identificación preliminar del antígeno Pf68kDa de Plasmodium falciparum reconocido por el anticuerpo monoclonal AcM7. Resumen de poster presentado en el Primer congreso colombiano de bioquímica y biología molecular- C2B2 , realizado del 4-7 de junio de 2014 en BogotáC2B2 2014. Primer Congreso Colombiano de Bioquímica y Biología molecular. (Otro)
  • Fuentes primarias. Autores: Cortés GT, Wiser MF and Gómez-Alegría C. Congreso Cell Biology 2016. ASCB anual meeting.Título: Identification of a unique Plasmodium protein and its posible role in modifying the host erythrocyte. Poster sesion title: Cell Biology of Protists and viruses. Date presentation: monday dec 5/2016. Place:ASCB Learning Center in Exhibit Halls A-C. Mascone center. Poster P16-10. San Francisco, California, dec 5-7. (Otro)
  • Fuentes primarias. Autores: Velasco, KM, García, LM, Cortés, GT, Camacho M. Presentado por Kelly Velasco en el XIV congreso Colombiano de Parasitología y Medicina Tropical Medellín, octubre 8-11 de 2009 en la modalidad de trabajos libres, Tíitulo: La proteína Pf45 parece estar localizada únicamente en glóbulos rojos infectados con Plasmodium falciparum. (Otro)
  • Fuentes primarias. Autores: GT Cortés, CJ Gómez, M. Camacho. Título: Distribución intraparasitaria del antígeno Pf45kDa de Plasmodium falciparum en diferentes estadíos de diferenciación en el XX- Congreso Latinoamericano de Parasitología y XV- Congreso de Parasitología y Medicina Tropical del 27 de septiembre – octubre 1 de 2011. Sesión de Malaria – Biología molecular pag 125-127. Trabajos libres orales presentado el viernes 3 de septiembre, Universidad de los Andes. Publicado en Biomédica 2011; 31 Sup 3 : 23-205. Página 127. (Otro)
  • Fuentes Primarias: Poster y presentación oral 2012: Autores: Gladys T. Cortés, Mark F. Wiser, María L. Caldas, Marcela Camacho, Claudio J. Gómez. Título de la presentación: Monoclonal antibody 7 (mAb-7) as a potential marker to study cell biology of malaria parasites. Evento: BIT´s Annual World Congress of Microbes-2012 (WCM-2012). Lugar: Guanzhou Baiyun International Convention Center (CZBICC), China. Tiempo de exposición: 25 minutos. Resumen publicado en: BIT´s Annual World Congress of Microbes-2012. Fecha: Julio 30-agosto 1, pag. 287. (Otro)
  • MONOCLONAL ANTIBODY 7 (MAB-7) AS A POTENTIAL MARKER TO STUDY CELL BIOLOGY OF MALARIA PARASITES. (PONENCIAS EN EVENTOS ESPECIALIZADOS)
  • El anticuerpo monoclonal 7, AcM y su reactividad con la proteína de Plasmodium falciparum denominada Pf68Kda localizada en el compartimiento exportador de proteínas, PEC. (Producto tecnológico)
  • Identificación, mapeo antigénico y localización subcelular del antígeno Pf68kDa de Plasmodium falciparum reconocido por el anticuerpo monoclonal AcM7. En proceso final de escritura (Tesis doctoral)