Investigadores españoles identifican una proteína clave para la enfermedad del sueño
Investigadores del CSIC han descubierto que una proteína permite destruir el parásito ‘Trypanosoma brucei’, causante de la patología
Células de ‘Trypanosoma brucei’ en cultivo observadas al microscopio. | IPBLN-CSIC
Un equipo de científicos del Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra (IPBLN), perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha identificado que una proteína llamada RBP33 puede servir como diana para tratar la enfermedad del sueño. La ausencia de esta genera una acumulación de moléculas que mata el parásito Trypanosoma brucei, el organismo causante de la dolencia.
Este parásito forma parte de un grupo conocido como tripanosomátidos, que producen enfermedades infecciosas en humanos, como la enfermedad de Chagas o la Leishmaniasis. El Trypanosoma brucei penetra en el organismo por la picadura de la mosca tse-tsé, un insecto que habita en el África subsahariana. Esta patología, también llamada tripanosomiasis africana (THA), se caracteriza sobre todo por producir un estado de somnolencia constante que acaba derivando en la muerte del paciente.
La investigación del CSIC, publicada en la revista Nucleic Acids Research, muestra que RBP33 tienen un papel esencial en la destrucción de ciertas moléculas de ARN específicas: el ARN antisentido. El ARN es la transcripción del genoma, es decir, la información de un individuo. Pero hay partes del genoma cuya transcripción produce ARN potencialmente peligroso, conocido como ARN de antisentido, del cual se sabe poco. Los investigadores han descubierto que la proteína RBP33 señala el ARN antisentido para que pueda ser destruido.
«La ausencia de RBP33 hace que se acumule una gran cantidad de moléculas de ARN antisentido y que el parásito muera»
Claudia Gómez-Liñán
«Hemos generado líneas celulares de estos parásitos, los tripanosomas, donde RBP33 no se está produciendo. Mediante análisis bioinformático, hemos analizado el transcriptoma de esas líneas celulares globalmente. La ausencia de RBP33 hace que se acumule una gran cantidad de moléculas de ARN antisentido y que el parásito muera», explica Claudia Gómez-Liñán, primera autora del trabajo.
Antonio M. Estévez, investigador del CSIC que lidera esta investigación, añade: «Los cambios que observamos en el transcriptoma en ausencia de RBP33 son muy llamativos, y no se deben a alteraciones en la accesibilidad de la cromatina. Más bien, RBP33 parece estar implicada en marcar a los ARN antisentido para su destrucción».
Implicaciones para nuevos fármacos
Aunque la transcripción del ARN antisentido se ha observado en todo tipo de organismos, la proteína RBP33 es única en los tripanosomátidos. Esto implica que puede funcionar como diana terapéutica y para estudiar en profundidad estos organismos.
La producción de nuevos fármacos contra la enfermedad del sueño, la de Chagas y leishmaniasis podría depender de esta proteína. Gómez-Liñán destaca que RBP33 es esencial para la supervivencia del parásito y que no está presente en humanos. «Esto la convierte en una diana prometedora para terapia», subraya.
«Los tripanosomas surgieron muy pronto en la evolución de los eucariotas»
Antonio M. Estévez
Por su parte, Estévez recalca el interés de estos parásitos en el estudio del metabolismo del ARN. «Los tripanosomas surgieron muy pronto en la evolución de los eucariotas. El estudio de su biología a nivel molecular y celular ha permitido el descubrimiento de nuevos fenómenos biológicos que se describieron por vez primera estos parásitos», afirma.
El conocimiento en estos organismos es muy valioso para la ciencia básica. Todos los organismos generan ARN antisentido que puede ser perjudicial, pero también poseen proteínas que identifican este ARN y lo destruye.
«Los tripanosomas detectan los ARN antisentido de manera distinta al resto de organismos. Nuestros resultados, por tanto, son valiosos para el estudio de la evolución del metabolismo del ARN en eucariotas, y pueden ser también útiles para entender mejor estos procesos en organismos más complejos como los seres humanos», concluye Estévez.
En la investigación han colaborado dos grupos del IPBLN liderados por Antonio M. Estévez y Elena Gómez-Díaz, respectivamente.
Referencia:
Claudia Gómez-Liñán, et al. “The RNA-binding protein RBP33 dampens non-productive transcription in trypanosomes”. Nucleic Acids Research.
