Papel principal del juego de Metallothioneins en la virulencia de los neoformans del criptococo

Metallothioneins, proteínas capaces de capturar los iones del metal, desempeña un papel principal en la virulencia de los neoformans del criptococo, un patógeno fungicida que cause infecciones severas en inmunodeficiente y los individuos inmunocompetentes (pacientes de SIDA, receptores del trasplante, etc.) esto son una de las conclusiones principales de la investigación publicada sobre la célula, el ordenador principal y el microbio del gorrón, y desarrollada por los investigadores Sílvia Atrian y Ana Espart, del departamento de la genética y del instituto de la biomedecina de la universidad de Barcelona (IBUB), afiliado con el campus de la excelencia internacional BKC.

Proteínas que atan los iones del metal

Son descubiertas en 1957 por los expertos Marghoses y Vallee, metallothioneins (MT) las proteínas de poco peso molecular, cisteína-ricas. Los gracias a su estructura, pueden atar los iones del metal y actuar como agentes quelantes - las composiciones que capturan los metales para capturar y para distribuir los metales biológico interesantes (cobre, cinc, cadmio, azogue, etc.). MTs es muy heterogéneo y polimórfico, y se puede encontrar en cualquier tipo del organismo (prokaryotes, hongos, instalaciones, vertebrados, etc.), en el cual faciliten procesos y ayuda de la desintoxicación del metal para modular de la reacción fisiológica del organismo contra una falta o un exceso de metales. 

El combate contra un hongo oportunista 

El tonelero tiene una larga historia como agente antimicrobiano. Para capturar y eliminar exceso del tonelero es un paso importante adelante en el progreso de infecciones. 

Los estudios anteriores determinaron algunas proteínas producidas por los neoformans de la C. en respuesta a altas concentraciones del tonelero. “Esta nueva investigación declara por primera vez que estas proteínas son metallothioneins; desempeñan un papel crítico en virulencia y la colonización del patógeno”, explica a profesor Sílvia Atrian, culata de cilindro del grupo de investigación consolidado en Metallothioneins, Metallomics y las redes de la reacción a los metales (METMET), compuestos por los expertos del UB y del UAB y reconocidos por el gobierno de Cataluña. Los expertos en la química bioinorgánica Jorge Espín i Òscar Palacios, del grupo de colaboración dirigido por Mercé Capdevilla (UAB) y piezas de METMET, también participan en el estudio, llevado por Dennis J. Thiele (Duke University, los E.E.U.U.). 

El estudio prueba que la expresión genética de los metallothioneins de los neoformans de la C. es activa en la infección pulmonar. Según el investigador Ana Espart, “cuando el hongo puede infectar los pulmones, las células del macrófago - y otras estrategias de la defensa - aumentan concentraciones del tonelero para combate la infección. En un alto ambiente del tonelero, la síntesis de los metallothioneins de los neoformans de la C. se activa; pueden capturar al tonelero permitiendo entonces a la infección avance en un ambiente hostil”.  

En repeticiones en tándem: una estrategia evolutiva acertada 

El MTs más pequeño, también inducido por el tonelero, fue encontrado previamente de otros hongos, tales como crassa de la neuroespora y Agaricus bísporos, los hongos usados en estudios de la biología molecular. Según los expertos, una de las conclusión más asombrosamente es que las series de la TA de los neoformans de la C. están originadas cerca en repeticiones en tándem de una unidad que sea muy similar a la que está de la neuroespora y del Agaricus, que pueden atar seis átomos del tonelero.

 “MTs que muestran una estructura modular similar a la que está de los criptococos también se ha determinado en otros patógeno fungicidas”, profesor Atrian de los puntos culminantes. Los “datos señalan que - ella agrega neoformans de la C. que MTs es más largo y que tiene una capacidad de enlace del tonelero excepcionalmente alto comparada a otras proteínas de la TA, quizás debido a la presión evolutiva para desarrollarse por la amplificación en tándem. Así pues, es una no característica aislada, sino una estrategia evolutiva de ciertos patógeno para infectar con éxito a diversos ordenadores principal, colocando de las instalaciones a la gente”. El experto se asegura de que esta estrategia evolutiva sea diferente de MTs uno en la mayoría de los organismos multicelulares, “que se basa en la fabricación de varias copias de cierto gen para sintetizar las proteínas especializadas en funciones biológicas específicas”. Por ejemplo, esto suceso en mamíferos, pues tienen cuatro isoforms del metallothionein (MT1, MT2, MT3 y MT4).  

La nueva investigación, realizada con los ratones, muestra que cuando MTs se ha modificado y no puede atar los metales, el patógeno no puede infectar las células huesped. “Desde un punto de vista terapéutico, resultados pruebe que cualquier elemento cuál interfiera en síntesis de la TA puede evitar el revelado de la infección”, explica al investigador Ana Espart. Un mejor conocimiento del mecanismo molecular que inhibe síntesis de la proteína y desactiva virulencia el patógeno abre nuevos horizontes en la investigación internacional sobre las nuevas herramientas farmacológicas y terapéuticas contra criptococosis. 

El grupo de investigación consolidado en Metallothioneins, Metallomics y redes de la reacción a los metales realiza una investigación distinguida sobre metallothioneins. Sus líneas de la investigación se basan en la estructura-función de la relación, la evolución y los usos biotecnológicos de estas proteínas, y la reacción fisiológica de organismos contra concentraciones del metal.