Descubrimiento podría ayudar a luchar contra la infección de la fibrosis quística

Octubre 1, 2015 Admin Salud 0 11
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"Este trabajo es importante porque las bacterias patógenas, tales como Pseudomonas aeruginosa (PA) utilizan sistemas de secreción de proteínas que causan enfermedades en sus anfitriones", dijo Joseph Mougous, autor principal del estudio publicado en la edición del 09 de junio de la Ciencia. "En el caso de Pseudomonas aeruginosa, el huésped puede ser un paciente de cáncer con un sistema inmune debilitado, un paciente quemado, o una persona con fibrosis quística (CF)."

Pseudomonas aeruginosa (PA), un patógeno que infecta a más de 80 por ciento de los pacientes con fibrosis quística, es una causa principal de muerte en estos pacientes. PA es difícil de tratar, ya que es resistente a muchos fármacos.




"Ya que sabemos tan poco acerca de lo que esta bacteria es hasta el ejercicio de estas infecciones crónicas, el descubrimiento de este sistema de secreción de proteínas podría conducir a la búsqueda de un nuevo objetivo para los tratamientos", dijo Mougous, investigador de la Escuela de Medicina de Harvard (HMS) Departamento de Microbiología y Genética Molecular.

Los investigadores del Laboratorio Nacional de Argonne (ANL), siempre una de las claves que contribuyeron al descubrimiento del HMS. Gracias a la colaboración de una serie de proteínas patógenas, ANL proteína crystallographer Marianne Cuff vio un poro en forma de rosquilla que podrían estar involucrados en la transferencia de toxinas en las células. Ella depositó la estructura de la proteína, llamada HCP1, en el Protein Data Bank, un recurso utilizado por los biólogos de todo el mundo para encontrar información sobre las proteínas que están estudiando.

Mientras exploran el Protein Data Bank, Mougous, que estaba estudiando PA en el laboratorio de jefe de departamento John Mekalanos, reconoció que la secuencia de aminoácidos de HCP1 en PA muy similar a HCP1 en Vibrio cholerae. El laboratorio Mekalanos había encontrado previamente que la proteína HCP1 V. cholerae se libera de la bacteria a través de un camino de la secreción de novela. ¿Por qué proteínas HCP1 de ambos patógenos pertenecen a la misma familia de proteínas, Mougous pregunta si la Pseudomonas HCP1 también podría ser secretada a través de esta vía.

Investigadores de Harvard y Argonne forman rápidamente una colaboración y confirmaron la hipótesis. Ellos dirigieron su atención a HCP1 en pacientes con fibrosis quística para obtener más información sobre el papel de HCP1 durante la infección.

El trabajo con los pacientes con fibrosis quística en el Hospital de Niños de Boston, los investigadores HMS buscaron y encontraron HCP1 esputo de los pacientes con P. aeruginosa. También encontraron anticuerpos HCP1 en la sangre de pacientes - evidencia adicional de que HCP1 juega un papel crítico en la infección. El sistema inmune humano genera anticuerpos para patógenos que está expuesto.

"Los pacientes con FQ son especialmente sensibles a la Autoridad Palestina", dijo Mougous. "La bacteria vive en el exceso de mucosidad que se acumula en los pulmones. Una vez que una infección PA en los pulmones de un paciente con fibrosis quística se ha establecido, estas bacterias resistentes son difíciles o imposibles de borrar, que durante muchos años finalmente resulta en la muerte del paciente . Nuestro trabajo proporciona evidencia de que el sistema de secreción de proteínas descubrimos representa al menos un camino esta bacteria podría ser la promoción de su propia supervivencia en los pulmones de pacientes con fibrosis quística ".

"Este descubrimiento proporciona un posible objetivo de drogas para combatir la infección en los pacientes con fibrosis quística", agregó Andzrej Joachimiak, director del Centro de Biología Estructural de Argonne y el Centro para el Medio Oeste de genómica estructural basada en Argonne.

La investigación fue financiada en parte por subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación para la Investigación del Cáncer Damon Runyon, y el Departamento de Energía de los Estados Unidos, Oficina de Investigación Biológica y Ambiental.

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