Dr. Kirsten Wolthers trabajando en un laboratorio. Crédito:Fuente de luz canadiense
Caracterizar una proteína diminuta, determinar su forma y lo que hace, fue el primer paso que dieron la Dra. Kirsten Wolthers y sus colegas en su esfuerzo por aprender más sobre una molécula muy común que está implicada en una amplia gama de dolencias humanas.
Wolthers utilizó la fuente de luz canadiense (CLS) en la Universidad de Saskatchewan para estudiar la flavodoxina. Esta proteína es producida por todo tipo de bacterias y algunas algas, Ella explicó, incluidas las bacterias asociadas con la influenza, H. pylori, E. coli e incluso apendicitis.
De particular interés para el profesor asociado de la Universidad de Columbia Británica es la flavodoxina producida por Fusobacterium nucleatum, una bacteria oral que se encuentra naturalmente en la boca humana y que juega un papel en la enfermedad periodontal y la gingivitis.
"Lo que lo hace tan interesante es que lo que ha estado surgiendo en los últimos 10 años son los vínculos entre F. nucleatum y el cáncer colorrectal y los nacimientos prematuros o mortinatos, ", dijo. En algunos estudios, los ratones que recibieron F. nucleatum por vía oral han mostrado una incidencia más alta de lo normal de partos prematuros. Dado que se sabe que la flavodoxina es esencial para el ciclo de vida de las bacterias, se considera un objetivo potencial para controlar el crecimiento de la bacteria.
"La pregunta que hicimos fue:¿Podemos encontrar una molécula química que se una a la flavodoxina para bloquear su función e inhibir el crecimiento de las bacterias? "
Utilizando técnicas de difracción de rayos X en el CLS, los investigadores pudieron generar patrones de difracción que pudieron juntar para construir una imagen completa de la proteína. Luego compararon la flavodoxina producida por F. nucleatum con la flavodoxina producida por otros tipos de bacterias. El trabajo fue publicado en la revista Protein Science.
"Lo que encontramos fue que sus características eran típicas de la flavodoxina que encontrarías asociada con otras bacterias, pero con pequeñas variaciones, ", Dijo Wolthers. El papel de la proteína es actuar como un conducto, pasar electrones de una proteína a otra, pero por alguna razón, la flavodoxina producida por F. nucleatum tiene menos afinidad por esos electrones.
Wolthers dijo que su trabajo con flavodoxina fue solo el primer paso en un largo camino de investigación que incluirá observar varias enzimas producidas por F.nucleatum para determinar también su función en relación con las bacterias. nuevamente con el objetivo de usarlos como dianas farmacológicas para interrumpir el crecimiento de bacterias.
Hay muchas aplicaciones para esta investigación y, en los próximos años, espera la creación de un tratamiento farmacológico que pueda combinarse con quimioterapia "para mejorar los resultados de los pacientes con cáncer colorrectal".