Las enfermedades tropicales desatendidas (ETDs) son un grupo de enfermedades infecciosas que afectan al 20% de la población mundial, predominantemente en países tropicales con servicios sanitarios limitados. La leishmaniasis es una ETD causada por parásitos del género Leishmania, que constituye una problemática de salud actual en Colombia y otros países latinoamericanos, causando consecuencias devastadoras. En nuestro país, L. braziliensis es la especie responsable del mayor número de casos de leishmaniasis cutánea y mucocutánea.
Los enfoques terapéuticos para el control de esta enfermedad incluyen diversos fármacos de primera línea como los antimoniales (antimoniato de meglumina y estibogluconato de sodio), la anfotericina B liposomal y aminoglucósidos como la paromomicina. Estos fármacos no solo generan efectos secundarios graves, sino que se han reportado aislados clínicos fármaco-resistentes, lo que dificulta el tratamiento. La especie que registra la mayoría de los reportes de fármaco-resistencia es L. braziliensis, ante la cual tampoco se disponen de vacunas efectivas para uso humano.
Por lo tanto, es necesario continuar caracterizando los procesos bioquímicos y moleculares del parásito con el propósito de identificar genes relacionados con la resistencia farmacológica. De este modo se contribuirá con el entendimiento de los mecanismos de resistencia desarrollados por el patógeno, los cuales pueden ser aprovechados como posibles blancos terapéuticos para el diseño y síntesis de nuevos fármacos o para la obtención de parásitos atenuados con potencial uso vacunal.
Entre los procesos moleculares esenciales de todos los seres vivos se destaca la traducción de proteínas, fundamental para la función y viabilidad celular. En este proceso resulta indispensable la participación de los factores de iniciación, siendo el Factor 4A1, la proteína encargada de resolver estructuras secundarias propias del ARN mensajero y participar en el ensamblaje correcto del ribosoma y el splicing en eucariotas.
En este proyecto se propone estudiar el factor de iniciación eucariota de la traducción 4A1 de L. braziliensis (LbeIF4A1), implementando aproximaciones bioinformáticas y sistemas de edición de genomas, para la obtención de parásitos mutantes Knock-Outs (KO) o Knock-Downs (KD), mediante CRISPR/Cas9. Los parásitos mutantes serán analizados fenotípicamente para establecer el efecto de la mutación sobre su crecimiento celular, susceptibilidad farmacológica ante sales de antimonio, anfotericina B y el aminoglucósido geneticina G418, así como posibles cambios en sus perfiles proteicos.
De esta manera, el desarrollo de la presente propuesta conducirá hacia la innovación en el Área estratégica de las Ciencias de la Vida y la Salud, enfocando desde la modificación dirigida de genomas, el manejo de enfermedades parasitarias como la leishmaniasis, para su caracterización molecular y la búsqueda de nuevos blancos terapéuticos y/o el desarrollo de parásitos atenuados con potencial uso vacunal, útiles para el desarrollo de estrategias preventivas ante la enfermedad. |