Una pequeña molécula recientemente desarrollada mata selectivamente al patógeno que causa la enfermedad del sueño y la enfermedad de Chagas. Científicos del Helmholtz Zentrum München, junto con colegas de la Universidad Técnica de Munich y la Universidad Ruhr de Bochum, reportar estos hallazgos en Ciencias . El truco:los investigadores pudieron determinar primero el talón de Aquiles del parásito mediante el uso de técnicas modernas de biología estructural y luego desarrollar un inhibidor con un ajuste perfecto.

Los tripanosomas reciben su nombre del griego tripano- (barrenador) y soma (cuerpo). Los parásitos protozoarios son responsables de diversas enfermedades, particularmente en América Latina y África. El ejemplo más conocido es probablemente la enfermedad del sueño, que es causada por tripanosomas y transmitida por moscas tsetsé. En la etapa final, los pacientes sufren de un sueño incontrolable, que dio a la enfermedad su nombre.

"Hasta ahora, sólo ha habido unos pocos medicamentos contra los tripanosomas. Estos medicamentos tienen muchos efectos secundarios indeseables, y los primeros casos de resistencia ya se están extendiendo, "explica el Prof. Dr. Michael Sattler, Director del Instituto de Biología Estructural del Helmholtz Zentrum München y Catedrático de Espectroscopia de RMN Biomolecular en la Universidad Técnica de Munich. Junto con el Dr. Grzegorz Popowicz (también Helmholtz Zentrum München) y el grupo encabezado por el Prof.Dr. Ralf Erdmann en la Universidad Ruhr de Bochum, el equipo de investigación buscó nuevas posibilidades para desactivar el patógeno. "Nos concentramos principalmente en las llamadas proteínas PEX, que han sido objeto de debate como posibles objetivos de interferencia farmacológica durante algún tiempo, "dice Sattler.

Las proteínas PEX son la clave

Las proteínas PEX juegan un papel crucial en la función de los llamados glicosomas. Estos son orgánulos de células pequeñas que son importantes para mantener el metabolismo del azúcar del parásito. "La idea era evitar la interacción entre dos proteínas esenciales, PEX14 y PEX5, y, en consecuencia, interrumpir el metabolismo de los tripanosomas de manera tan eficaz que los parásitos no pueden sobrevivir, "explica Grzegorz Popowicz. En el Centro de RMN de Baviera, una infraestructura de investigación conjunta de Helmholtz Zentrum y TU München, Por tanto, los investigadores utilizaron por primera vez la resonancia magnética nuclear (RMN) para investigar la estructura de las dos proteínas diana.

En el siguiente paso, los equipos de Munich y Bochum utilizaron la estructura espacial así determinada para optimizar una sustancia que se une específicamente a PEX14, evitando así la interacción con PEX5, que finalmente mata al parásito. Grzegorz Popowicz lo describe como, "Primero medimos más o menos la cerradura y luego desarrollamos la llave adecuada para ella".

Posiblemente también sea relevante para otros parásitos.

En el futuro, los investigadores quieren hacer avanzar aún más estas moléculas utilizando la química médica para que puedan probarse en estudios clínicos y, eventualmente pueden ser aprobados como medicamentos. También están examinando hasta qué punto el enfoque es adecuado para matar otros parásitos unicelulares que pueden depender de proteínas similares. "Una posibilidad sería apuntar al parásito Leishmania, ", explica Popowicz. Seguirá la investigación futura en esta dirección.