La tuberculosis es una enfermedad devastadora que se cobra más de 1,5 millones de vidas cada año. El aumento de casos de tuberculosis resistentes a los antibióticos actuales significa que se necesitan con urgencia nuevos medicamentos para matar Mycobacterium tuberculosis (Mtb). Investigadores de la Universidad de Warwick han descubierto con éxito cómo Mycobacterium tuberculosis usa un azúcar esencial llamado trehalosa, que proporciona una plataforma para diseñar nuevos y mejorados medicamentos y agentes de diagnóstico para la tuberculosis.

Tuberculosis (TB), causada por el patógeno bacteriano Mycobacterium tuberculosis (Mtb) es la principal causa de muerte por un solo agente infeccioso en todo el mundo y se cobra más de 1,5 millones de vidas cada año.

Mycobacterium tuberculosis (Mtb) es un patógeno muy singular y puede sobrevivir en el cuerpo humano durante décadas. Una forma en que Mtb sobrevive es 'comiendo' fuentes de energía escasas para la nutrición, mientras que al mismo tiempo el huésped humano intenta limitar la comida disponible.

Sin embargo, necesitamos una mejor comprensión de la dieta intracelular de Mtb porque inhibir las vías que permiten que Mtb acceda y utilice fuentes de alimentos esenciales podría ser un buen objetivo para el desarrollo de nuevos agentes antituberculosos.

Una fuente de energía que utiliza Mtb es un azúcar que se encuentra en su propia pared celular, llamado trehalosa. Parece que Mtb ha desarrollado una estrategia única para reciclar y reutilizar este azúcar para garantizar que no desperdicie ninguna fuente de energía potencial. que escasean.

La proteína de transporte, que es responsable de la absorción de trehalosa, llamado LpqY, es esencial para que Mtb establezca la infección. Si la proteína LpqY se elimina y ya no puede funcionar, entonces Mtb ya no puede abastecerse de trehalosa y se vuelve menos patógena.

En el papel, "Base estructural del reconocimiento de trehalosa por el transportador micobacteriano LpqY-SugABC, "publicado en el Revista de química biológica , investigadores de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Warwick, han desentrañado la base molecular de cómo Mtb usa y transporta trehalosa, un proceso que es específico de Mtb y no ocurre en humanos.

El equipo utilizó cristalografía de rayos X para determinar la estructura tridimensional de LpqY y analizó cómo esta importante proteína de transporte es capaz de unirse y reconocer la trehalosa. Luego pasaron a utilizar una serie de técnicas experimentales que demostraron que LpqY es altamente específico para la trehalosa, también es capaz de reconocer azúcares que son similares a la trehalosa con pequeñas modificaciones y mapear características clave de reconocimiento.

Dra. Elizabeth Fullam, que es miembro de Sir Henry Dale de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Warwick, dijo, "Es vital que encontremos nuevas estrategias innovadoras para combatir la tuberculosis. El transportador de trehalosa LpqY es un objetivo farmacológico potencial porque cuando no está funcionando da como resultado que Mtb se vuelva menos virulento. Ahora que entendemos exactamente cómo se reconoce la trehalosa, podremos diseñar moléculas específicas que nos permitan eliminar la tuberculosis. Alternativamente, otra posibilidad es que podamos utilizar el transportador LpqY a nuestro favor y encontrar formas de administrar compuestos para el diagnóstico de la tuberculosis ".