Avances I+D
Antígenos para una futura vacuna contra la peste porcina
Los resultados del estudio permiten determinar proteínas con funciones antígenas para desarrollar vacunas que impidan la transmisión de la peste porcina
Científicos españoles han aplicado por primera vez una avanzada metodología de análisis masivo de proteínas para estudiar la interacción entre un parásito y su hospedador. La investación pretende determinar las moléculas presentes en la saliva de garrapatas que transmiten la peste porcina.
Miembros del Centro de Investigación del Cáncer (CIC) de Salamanca han empleado la metodología de los arrays, una técnica procedente de Estados Unidos. Se trata de un chip de proteínas en formato de alta densidad, que permite el estudio masivo (o a gran escala) de interacciones proteínaproteína con los que trabaja el investigador Manuel Fuentes en el CIC.
En la actualidad, el laboratorio de este experto es el único de España que maneja estos avanzados chips que permiten estudiar la interacción de unas proteínas con otras o con otras moléculas, según ha explicado a DiCYT.
Aunque habitualmente esta metodología se enfoca a la salud humana, en este caso se ha empleado para encontrar proteínas de interés en la saliva de la garrapata de la especie africana Ornithodoros moubata. Cuando una garrapata pica al hospedador (el cerdo, en este caso) emplea proteínas presentes en su saliva que tienen propiedades antihemostáticas, antiinflamatorias e immunosupresoras cuyo objetivo es anular las respuestas defensivas del hospedador.
Cerdos preparados para el transporte
De esta forma, el parásito se puede alimentar de la sangre de los cerdos, pero también le transmite el virus de la peste porcina y bacterias relacionadas con otras enfermedades. Hallar estas proteínas clave puede servir para utilizarlas como antígenos en una vacuna que haga reaccionar al sistema inmune del animal si se produce la picadura.
La relación entre el patógeno y el hospedador implica muchas proteínas y gracias a esta metodología, que permite estudiarlas de forma simultánea, "podemos tener una visión global de todas las que puedan estar implicadas", comenta Manuel Fuentes.
"La metodología proteómica que nosotros manejamos permite generar todas las proteínas en el momento del ensayo partiendo directamente desde el ADN", indica, una gran ventaja frente a los sistemas de análisis tradicionales, que necesita "procesos tediosos de purificación, expresión y estabilidad de las proteínas".
Los científicos producen en el chip las proteínas que les interesan a partir de los genes que las codifican. Esta técnica "tiene la gran ventaja de que puedes tener muchísimos genes y muchísimas proteínas en poco espacio, utilizando muy poca cantidad de muestra y con una relativa alta velocidad de procesamiento", señala el científico, que trabajó en el Harvard Institute of Proteomics antes de importar la metodología a Salamanca.
A través de este trabajo, "hemos conseguido sintetizar 500 proteínas", declara Raúl Manzano, investigador del IRNASA, otro centro ubicado en Salamanca que también pertenece al CSIC. De estas proteínas, varias tienen interés y específicamente una resulta "muy interesante" como posible antígeno vacunal. La diferencia es tan grande que el trabajo desarrollado con esta técnica se podría haber prolongado durante años con técnicas convencionales, aunque lo más importante es la posibilidad de procesar toda la información en conjunto a partir de un extracto tan complejo como la saliva.
Aplicación novedosa
Este uso de los arrays de proteínas no se había descrito nunca hasta la publicación de este trabajo
Este uso de los arrays de proteínas no se había descrito nunca hasta la publicación de este trabajo en Journal of Proteome Research. Sin embargo, es una herramienta proteómica de análisis masivo que se está utilizando en otros trabajos importantes del CIC, por ejemplo, el estudio de la leucemia y el Proyecto Proteoma Humano.
Tras demostrar que la técnica es útil para estudiar los mecanismos de actuación de un parásito como las garrapatas, los investigadores saben que también serviría para otros patógenos, de manera que el trabajo abre una línea de investigación completamente nueva con "un enorme potencial para estudiar enfermedades infecciosas", afirman los investigadores.
A partir de ahora, los científicos seguirán investigando para lograr una vacuna contra las garrapatas para los cerdos que evite la transmisión de la peste porcina. Por el momento, la aplicación de esta nueva técnica de análisis masivo de proteínas supone un gran salto para conseguir los antígenos necesarios y, en vista del éxito, la colaboración entre los especialistas del IRNASA y el CIC no se detendrá aquí.
Referencia bibliográfica:
"Self-assembled Protein Arrays from an Ornithodoros moubata Salivary Gland Expression Library" DOI: 10.1021/pr300696h