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Leishmania previene la apoptosis y favorece la supervivencia del parásito en la célula infectada
Resumen
Las Leishmaniosis son un problema serio de salud pública en Colombia; su impacto va en aumento y la disponibilidad de medidas para su control es precaria. La OMS las considera enfermedades incontrolables y re-emergentes. Nuestro grupo de investigación ha estado interesado en aspectos relacionados con la adaptación de protozoarios intracelulares, en particular, los mecanismos que permiten a Leishmania adaptarse al macrófago. Los macrófagos son células hospederas de muchos patógenos. Los estudios electrofisiológicos en estas células son escasos por no ser excitables y considerarse secundarias en la respuesta inmune. Usando patch clamp estudiamos macrófagos infectados con Leishmania y observamos que durante la infección temprana del macrófago (0-12 horas) sus propiedades eléctricas de membrana (PEM) reflejan el proceso de fagocitosis. En infección establecida (24-72 horas) hay cambios en las PEM y el aumento del potencial de reposo (hiperpolarización) es específico de la infección. Una célula hiperpolariza su membrana para restablecer depósitos intracelulares de calcio, producir radicales oxidantes, fusionarse y evitar apoptosis. Todos estos procesos son importantes para la fisiología celular, pero en la relación Leishmania-macrófago generarían balances diferentes, como alteraciones de la respuesta protectora del macrófago y/o modulación de éstas por parte del parásito. En este estudio esperamos determinar si la hiperpolarización de la membrana en infección establecida altera la capacidad de activación y los procesos apoptóticos del macrófago infectado favoreciendo la supervivencia de Leishmania. Se medirán propiedades eléctricas de membrana, niveles de mRNA de Kir2.1, niveles de calcio libre intracelular y producción de superóxido en macrófagos control, activados, pre-apoptóticos, postfagocitoticos e infectados por Leishmania. Para evaluar las propiedades de membrana del macrófago en las diferentes condiciones usaremos la técnica de patch-clamp en configuración de célula entera y se analizarán las propiedades pasivas y activas de la membrana del macrófago. Se cuantificará RNA mensajero del canal de potasio Kir2.1 usando PCR en tiempo real. Para cuantificar concentraciones de calcio libre intracelular se usará la sonda fluorescente fura-2AM. Técnicas bioquímicas estándar serán usadas para determinar niveles de producción de superóxido. Si encontramos despolarización del potencial de reposo de la membrana y aumentos en los niveles de Kir2.1, de calcio libre intracelular y de superóxido en macrófagos preapoptóticos podremos establecer una asociación entre estos eventos y apoptosis. Si, por el contrario, el potencial de reposo está hiperpolarizado y los niveles de calcio libre intracelular y superóxido no se encuentran elevados en forma específica en grupos de infección activados, sugeriremos que la infección favorece la hiperpolarización de membrana del macrófago y, por tanto, este proceso de modulación sería específico de la infección por Leishmania. La hiperpolarización podría ser una estrategia de Leishmania para controlar procesos de activación y apoptosis garantizando así un nicho para su replicación y salida. De ser así, las moléculas partícipes en estos procesos serían blanco terapéutico potencial para el tratamiento de Leishmaniosis, al tiempo que la comprensión de las propiedades eléctricas y función celular del macrófago aportarían conocimiento para aquellas patologías en donde el macrófago es infectado y en las que la apoptosis resulta en destrucción de tejidos especializados.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Proyectos Jornada Docente
Modalidad:Proyectos Jornada Docente
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