Dos estudios recientes dirigidos por biólogos de la Universidad de California en San Diego han establecido las bases para la investigación de nuevas vías para tratar la intoxicación por influenza y ántrax.
Publicado con un mes de diferencia en PLOS Patógenos , los estudios del laboratorio del profesor Ethan Bier utilizaron una serie de experimentos para identificar vías y mecanismos clave previamente desconocidos o ignorados en las defensas del cuerpo.
El primer estudio utilizó moscas de la fruta como un sistema de prueba in vivo para revelar nuevas pruebas sobre la función de una proteína clave de la gripe llamada NS1, que ha evolucionado para apuntar a las vías moleculares en el huésped. La investigación dirigida por Margery Smelkinson encontró que NS1 modula elactividad de una cascada de señalización conocida como la ruta Hedgehog llamada así porque las larvas de mosca de la fruta que carecen del gen Hedgehog emergen sin pelo y se asemejan a pequeños erizos.
"Los experimentos de Margery mostraron que la proteína NS1 puede alterar la expresión de los genes objetivo de Hedgehog por sí sola, sin otras proteínas virales", dijo Bier, profesor y recientemente nombrado titular de la Cátedra de Tata Chancellor en Biología Celular y del Desarrollo ".Las implicaciones de este trabajo son que podríamos usar medicamentos existentes que alteran la señalización de Hedgehog para tratar la infección de influenza ", dijo Bier.
"Es notable que un defecto causado por la proteína NS1 de la gripe en Drosophila condujo al descubrimiento de un nuevo papel para la proteína NS1 en la patogénesis inducida por el virus de la gripe ", dijo el coautor del estudio Robert Krug, de la Universidad de Texas en Austin." Margery y Ethan nunca se rindieron y finalmente superaron el escepticismo expresado por otroscientíficos."
Los investigadores de UC San Diego establecieron colaboraciones para lograr sus hallazgos, que incluyen: Krug en la Universidad de Texas en Austin, que generó el mutante del virus de la influenza que codifica la proteína NS1 mutante; y John Teijaro y Michael Oldstone en el Instituto de Investigación Scripps,quienes llevaron a cabo estudios de patogénesis de mamíferos con el virus de la influenza de tipo salvaje y mutante.
"Otro hallazgo importante de este estudio es que descubrimos una forma mutante de NS1 que aceleró la letalidad en ratones infectados con gripe y que se relacionó con una activación más fuerte de la señalización de Hedgehog", dijo Smelkinson. "Esto sugiere que la reducción de la señalización de Hedgehog durante el cursode la infección puede reducir la gravedad de los síntomas. Algunos agentes reductores de la señalización de Hedgehog se encuentran actualmente en el mercado para tratar tipos específicos de cánceres, mientras que otros están en ensayos clínicos. Sería interesante ver si alguno de estos medicamentos también sería eficaz para tratar la enfermedad.gripe."
El segundo estudio portada del último número de PLOS Pathogens describe los nuevos hallazgos de Annabel Guichard y sus colegas que podrían abrir la puerta a una intervención muy necesaria para tratar la infección por ántrax en etapa tardía.
Las intoxicaciones por ántrax, así como las infecciones por cólera, funcionan en parte al alterar los mecanismos normales de transporte de las proteínas. Los investigadores analizaron los procesos por los cuales las proteínas que normalmente unen las células son bloqueadas por una toxina del ántrax llamada factor de edema EF.el mecanismo detiene el suministro del "pegamento" para las láminas de células clave vasos sanguíneos para el ántrax y el revestimiento intestinal para el cólera, lo que resulta en un shock inducido por la pérdida de sangre ántrax y diarrea aguda cólera.
"Este estudio comenzó con experimentos en moscas de la fruta, que nos ayudaron a identificar nuevas vías moleculares afectadas por estas toxinas", dijo Guichard. "Es sorprendente ver cuántos procesos patológicos se conservan desde los insectos hasta los humanos".
Guichard y sus colegas identificaron además varios inhibidores moleculares críticos para mediar estos efectos y los probaron en ratones con resultados positivos.
"En principio, uno podría salvar a las personas que sufren infecciones cutáneas de ántrax en etapa tardía y tal vez tratar una variedad de otras enfermedades similares", dijo Bier. "Estos dos estudios resaltan el valor de utilizar un enfoque multisistema integrado, que incluyemoscas de la fruta, ratones y células humanas, para descubrir mecanismos subyacentes a los procesos de la enfermedad ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Mario Aguilera. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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