Desarrollan una plataforma de levaduras mutantes para estudiar un grupo de trastornos hereditarios

A partir del desarrollo de una plataforma de levaduras mutantes, investigadores argentinos dieron un paso adelante en la comprensión de un grupo de trastornos congénitos poco frecuentes para los cuales aún no hay tratamientos y sugieren explorar una posible terapia génica que pueda aliviar sus efectos.

Se estima que cerca del 80% de las proteínas humanas están “glicosiladas”: requieren del añadido de azúcares para su correcto funcionamiento. Sin embargo, alteraciones que ocurren en ese proceso biológico desencadenan, por ejemplo, los llamados “desórdenes congénitos de glicosilación de tipo I” (CDG I, por sus siglas en inglés) que pueden generar malformaciones congénitas, problemas motrices, retraso en el desarrollo cognitivo y también problemas en la respuesta inmune de los pacientes.

“Como parte de este trabajo construimos una plataforma de 16 cepas mutantes de levaduras Schizosaccharomyces pombe donde afectamos distintos pasos de la N-glicosilación o agregado de azúcares a las proteínas, lo que nos permitió conocer algunos aspectos nuevos de las bases moleculares de las enfermedades CDG I”, afirmó la doctora en Biología Cecilia D´Alessio, líder del trabajo e investigadora del Instituto de Biociencias, Biotecnología y Biología Traslacional (iB3-FBMC) que depende de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA.

Los investigadores generaron mutaciones en el genoma de las levaduras Schizosaccharomyces pombe en los mismos genes donde se encuentran las mutaciones en pacientes con “desórdenes congénitos de glicosilación de tipo I” y realizaron diferentes estudios

Dado que los mecanismos moleculares que subyacen a las CDG I están muy conservados entre las levaduras y los mamíferos, esos microorganismos son un modelo útil para el estudio de esas enfermedades, agregó.

“Gen reparador”

Los investigadores generaron mutaciones en el genoma de las levaduras en los mismos genes donde se encuentran las mutaciones en pacientes y realizaron diferentes estudios y análisis.

“A través de un biosensor pudimos comparar las distintas mutantes entre sí y dilucidar cuál generaba más problemas en la glicosilación y cuál, por lo tanto, podría ser más grave”, puntualizó D´Alessio, también investigadora del CONICET, quien dirigió el estudio en la Fundación Instituto Leloir (FIL).

Asimismo, los investigadores expresaron en las levaduras mutantes un gen proveniente del parásito Leishmania major con la intención de determinar si cumplía funciones de “reparación”.

“Observamos que este gen, al controlar el proceso de N-glicosilación de una manera diferente y más simple que en levaduras, mitiga el problema de glicosilacion en la cepa con defecto más severo de nuestra plataforma”, destacó D´Alessio.

Y añadió: “Por lo tanto, este estudio efectuado en levaduras permite pensar en una posible terapia génica en que se puedan aliviar diferentes desórdenes de glicosilación con la misma estrategia. Estudios futuros tendrán que determinarlo”.

Del trabajo, publicado en 'Journal of Cell Science', también participaron las primeras autoras Giovanna Gallo y Ayelen Valko quienes bajo la dirección de D´Alessio realizaron su doctorado (Giovanna) y postdoctorado (Ayelen) en FIL con becas CONICET; y Nathalia Herrera Aguilar y Ariel Weisz, del iB3.