Crédito:Universidad de Warwick
Un descubrimiento de la estructura de una enzima realizado por científicos de la Universidad de Warwick podría ayudar a erradicar la tuberculosis (TB).
Investigación realizada por un equipo dirigido por la Dra. Elizabeth Fullam, ha revelado nuevos hallazgos sobre una enzima que se encuentra en Mycobacterium tuberculosis (Mtb), la bacteria que causa la tuberculosis. La tuberculosis causa más muertes que cualquier otra enfermedad infecciosa, incluso del VIH y la malaria.
En 2016 hubo 10,4 millones de nuevos casos de tuberculosis y 1,7 millones de personas murieron. El aumento de casos de tuberculosis resistentes a las terapias actuales disponibles significa que existe una necesidad urgente de desarrollar nuevas terapias contra la tuberculosis.
La Mtb es una bacteria muy singular y está encerrada dentro de una pared celular distintiva que se compone de azúcares y lípidos inusuales que protegen a las bacterias del entorno del huésped. La interrupción de las vías esenciales involucradas en el ensamblaje de la pared celular Mtb es un enfoque atractivo para los nuevos medicamentos antituberculosos. El equipo encontró un motivo estructural clave en la enzima N-acetilglucosamina-6-fosfato desacetilasa (NagA) de la tuberculosis. Atacar este motivo estructural mediante el diseño y la explotación de nuevas moléculas permitirá a los científicos inhibir esta vía crítica y matar la tuberculosis.
Usando las instalaciones de rayos X en Diamond Light Source, Harwell, se les proporcionó información molecular detallada sobre cómo la enzima NagA genera importantes precursores que están involucrados en la biosíntesis y el metabolismo de la pared celular Mtb.
Dr. Fullam, quien es miembro de Sir Henry Dale en la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Warwick, dijo:"La tuberculosis es un importante problema de salud mundial y los medicamentos que usamos actualmente tienen más de 40 años. Por lo tanto, es vital que descubramos nuevos agentes terapéuticos para combatir la tuberculosis. En nuestros estudios, hemos investigado el papel de una enzima en Mtb llamada NagA. Esta enzima es un objetivo farmacológico prometedor, ya que se encuentra en un punto de estrangulamiento metabólico crucial en Mtb. Esto significa que una molécula que detiene el funcionamiento de la enzima sería una estrategia eficaz para un fármaco y, por lo tanto, es fundamental comprender su función.
"Nuestro grupo ha identificado un punto débil dentro de esta proteína al que podemos apuntar y ahora nos permitirá diseñar moléculas específicas para bloquear su función".
Utilizando una variedad de controles bioquímicos y biofísicos para determinar la especificidad del sustrato para la enzima Mtb NagA, encontraron una característica estructural única en la enzima Mtb NagA, que ha revelado una imagen molecular de la proteína y proporciona una plataforma que permite a los científicos diseñar nuevos fármacos. que, con suerte, inhibirá esta vía vital y acabará con la tuberculosis.
La investigación "Determinación estructural y funcional de homólogos de la N-acetilglucosamina-6-fosfato desacetilasa (NagA) de Mycobacterium tuberculosis" se publica en la Revista de química biológica .