Proyectos
CONSTRUCCIÓN DE MUTANTES DE MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS DEFECTIVOS EN GENES DE ATPASAS. ESTABLECIMIENTO DE POSIBLES BLANCOS TERAPEUTICOS CON POTENCIAL ANTITUBERCULOSO
Resumen
El aumento dramático de la incidencia de la tuberculosis (TB), que causa cerca de 10 millones de nuevos casos y 1,5 millones de muertes al año, ha tenido sus raíces en el surgimiento de formas crónicas como la TB multirresistente (MDRTB) y extremadamente multirresistente (XDR-TB), así como la coinfección con el virus de inmunodeficiencia humana (TB-VIH), a tal punto que actualmente está catalogada por la Organización Mundial de la Salud (OMS), como uno de los mayores problemas de salud pública alrededor del mundo [1, 2]. Según informa el Instituto Nacional de Salud (INS), en Colombia la TB tiene su más alta incidencia en los departamentos con mayores índices de pobreza del país: Choco, Amazonas, Quindío y en el Distrito de Barranquilla [3], lo que coincide con el panorama mundial en el que los países más afectados son los pueblos africanos más necesitados [2, 4]. Está grave situación pone en evidencia la necesidad de conocer los mecanismos responsables del éxito del bacilo tuberculoso durante la infección, para en un futuro, establecer nuevas dianas terapéuticas útiles en el diseño de fármacos más eficientes contra la TB y más amables con el individuo afectado. La mala administración de la quimioterapia actualmente establecida para el control de la TB, ha provocado la aparición de cepas resistentes a los fármacos disponibles, y aunque la mayoría de dichas resistencias se han relacionado con mutaciones en las dianas de los medicamentos, existen mecanismos generales de resistencia que involucran bombas de eflujo y enzimas presentes en la membrana celular. Conocer las características de estas proteínas de membrana es de vital importancia ya que son las primeras en interactuar con el hospedero y permiten que el bacilo mantenga su integridad durante la infección y el ataque de muchos agentes tóxicos, como los usados por los macrófagos para la defensa inmune o los antibióticos usados en el tratamiento. Entre ellas, las ATPasas tipo P son fundamentales, ya que son enzimas indispensables para el correcto funcionamiento celular, pues ayudan a preservar los gradientes iónicos y el equilibrio osmótico de la pared, contribuyen a la desintoxicación celular, e incluso algunas de ellas han sido catalogadas como factores de virulencia de las micobacterias [5]. El estudio de este tipo de genes, por parte de nuestro grupo de investigación, se ha centrado en la obtención de recombinantes de sobreexpresión que permitirán establecer muchas de las características de estas bombas, así como afinidades hacia los sustratos posiblemente transportados por ellas, pero todos estos hallazgos deben ser corroborados, y la mejor forma de hacerlo es suprimiendo dichos genes del genoma de M. tuberculosis y estudiando los efectos que dichas deleciones tienen en la resistencia antibiótica, y si las proteínas ausentes son indispensables para su supervivencia durante la infección. También es interesante conocer como el bacilo reacciona para superar su ausencia, información útil para la confirmación de especificidades hacia los posibles sustratos transportados. El presente proyecto propone la construcción de mutantes de M. tuberculosis defectivos en ATPasas tipo P, que de acuerdo a estudios previos hechos en nuestro grupo de investigación podrían estar involucradas en la supervivencia del bacilo tuberculoso en condiciones de hipoxia, similares a las enfrentadas en la infección latente; y en la regulación del trasporte de solutos a través de la membrana. Para la construcción de los mutantes se propone la implementación de una novedosa técnica desarrollada en 2008 que supera muchos de los inconvenientes comunes de la manipulación genética de las micobacterias. Dicha técnica llamada Recombinería, permite aumentar las frecuencias de recombinación homóloga mediante la sobreexpresión de proteínas de recombinación codificadas por el micobacteriófago Che9c, permitiendo obtener los mutantes deseados con relativamente alta eficiencia y rapidez [6, 7].
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA: "PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN, DESARROLLO, INNOVACIÓN Y CREACIÓN ARTÍSTICA DE LA DIB" - CUARTO CORTE
Modalidad:Modalidad 3: Apoyo a proyectos de investigación, desarrollo, innovación o creación artística en colaboración con instituciones académicas o de investigación internacionales con una duración mínima de seis meses y hasta por doce meses.
Responsable