Prometedora propuesta para identificar proteínas en las enfermedades autoinmunes

Investigadores de la Universidad de Medicina de Harvard y MIT han elaborado una nueva propuesta para identificar las proteínas que son atacadas en las enfermedades autoinmunes, como la esclerosis múltiple, la diabetes y la artritis reumatoide.

En un artículo publicado en Nature Biotechnology, H. Benjamin Larman y su equipo han demostrado que las respuestas erráticas del sistema inmune, que atacan equivocadamente a las proteínas del propio cuerpo en vez de a las proteínas de agentes invasores, ahora pueden ser examinadas con un detalle molecular. Futuras investigaciones pueden acercarnos a comprender mejor las causas exactas de estos desajustes debilitates autoinmunes.

El sistema inmune, la primera línea de defensa del cuerpo frente a las enfermedades, tiene una responsabilidad crítica a la hora de distinguir proteinas propias de aquellas de los patógenos invasores (virus y bacterias). Las enfermedades autoinmunes aparecen cuando el sistema inmune de la persona falla en esa función de distinción y ataca equivocadamente a los tejidos, como nervios, articulaciones, o células pancreáticas productoras de insulina. Estos desórdenes suelen ser progresivos y en algunos casos crónicos. Comprender dónde el sistema inmune se equivocó es el objetivo principal de los investigadores biomédicos.

Según el autor del artículo:

El conocimiento de los auto-antígenos implicados en los procesos inmunes es importante no solo para entender la etiología de la enfermedad, pero también para desarrollar test de diagnóstico.

Es más, los médicos algún día usarán terapias antigeno-específicas para destruir o deshabilitar a las células inmunes autoreactivas.

Pero mirar através de la complejidad celular de esos autoantígenos atacados por el sistema inmune se ha visto como una función sobrecogedora. Idealmente, los científicos deberían desarrollar algún tipo de imán biológico que pudiera extraer estas finas agujas de una masa.

En este estudio, los investigadores han descrito una propuesta que hace ésto.

Bacteriófago

Este equipo de trabajo ha mejorado una técnica bien establecida llamada exposición de los fagos, en donde virus bacterianos, llamados bacteriófagos, exponen fragmentos de proteinas con DNA codificado en su superficie.

Como explica Nicole Solimini, coautora del artículo:

Los investigadores han construido una reproducción de todas las proteinas del cuerpo humano (colectivamente conocido como proteoma humano) analizando los correspondientes fragmentos de ADN de expresión de las superficies de los bateriófagos.

Esta nueva biblioteca proteómica proporciona el nexo físico entre las proteinas que están siendo objeto de estudio y los genes que lo producen, permitiendo a los investigadores buscar e identificar las interacciones entre cualquier proteina humana, como las que hay entre los autoanticuerpos de la sangre de pacientes y las proteínas que inducen la respuesta inmune. De hecho, esta tecnología puede ser utilizada para buscar cualquier tipo de interacción entre proteinas humanas, proporcionando una nueva herramienta muy potente en cualquier disciplina de investigación biomédica.

Utilizando esta tecnología en enfermedades autoinmunes, el equipo ha desarrollado una técnica llamada Secuenciación de inmunoprecipitación de fagos. Usando líquido cerebroespinal de tres pacientes que padecían enfermedades autoinmunes, los investigadores pudieron identitificar proteínas propias del organismo que estaban siendo atacadas por el sistema inmune, interacciones entre un anticuerpo en el líquido cerebroespinal y proteinas propias que generan la respuesta autoinmune.

Según Larman:

Una pequeña muestra sanguinea de un paciente con diabetes, o liquido sinovial de una articulacion con artritis, o líquido cerebroespinal de pacientes con esclerosis múltiple, será mezclada en esta biblioteca proteómica. Los propios anticuerpos que reaccionen de estas muestras, serán localizados y unidos a las proteinas diana de esta biblioteca. Así, podemos separar la unión de los anticuerpos de estos fragmentos de proteinas y determinar su identidad mediante una secuenciación de DNA de nueva generación.

Basado en el trabajo de 6 años de laboratorio, este proyecto esta directamente unido al exitoso Proyecto del Genoma Humano, que ya ha hecho accesible casi todos los genes que el cuerpo necesita para constriur, operar y repararse asi mismo. Como productos finales de genes individuales, las multiples proteinas individuales del cuerpo, son jugadores principales en todos los aspectos de la salud y de la enfermedad.

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