Biol. Molec. Parásitos

Líneas de Investigación

Nuestro interés principal es en el uso de técnicas de biología molecular para el estudio de enfermedades parasitarias. Nuestro trabajo se centra en comprender la relación huésped-parásito buscando mediadores moleculares de esta interfase. En particular nos hemos focalizado en proteasas secretadas por los estadios invasivos del parásito Fasciola hepatica . Al mismo tiempo estamos interesados en la evolución de las proteasas parasitarias y su análisis utilizando herramientas bioinformáticas.

Volver

Mediadores moleculares de la invasión en parásitos

Durante la entrada a sus huéspedes los organismos parásitos producen proteasas. Este tipo particular de proteínas degradan otras proteínas del huésped, brindando nutrientes al parásito, ayudándolo a atravesar tejidos y rompiendo las moléculas efectoras del sistema inmunitario del individuo afectado.

Puesto que el papel de estas proteasas es vital para el ciclo del parásito, resultan candidatos interesantes como blanco de mecanismos de control. En particular nuestro grupo trabaja con proteasas secretadas por el parásito Fasciola hepatica (saguaypé).

Hemos obtenido los genes responsables de estas proteínas y logramos introducirlos en levaduras. De este modo, las levaduras producen las proteasas del parásito en cantidades importantes. Esto nos permite analizar en detalle su estructura y función para poder diseñar inhibidores específicos (que bloqueen la proteasa del parásito, pero no proteasas similares de huésped que le son vitales).

Dos tipos de catepsinas (cisteín proteasas) son los principales productos que se encuentran en la secreción de gusanos adultos. Estas enzimas se sintetizan como precursores, con una región amino-terminal, el propéptido. Hemos estudiado en detalle esta región demostrando que colabora en el correcto plegamiento de la proteína a la vez que resulta un potente inhibor específico de la actividad enzimática.

Mas recientemente hemos centrado el estudio en las formas juveniles invasivas. Hemos encontrado en este estadio proteasas diferentes a las del adulto, aunque pertenecientes a la misma familia de catepsinas.

Puesto que este organismo puede resultar un modelo apropiado para el estudio de los procesos de invasión, iniciamos un proyecto piloto de análisis del transcriptoma del estadio juvenil. Generamos bibliotecas de ADNc (correspondientes a los genes expresados en ese estadio de desarrollo) las que serán secuenciadas y comparadas con bases de datos para determinar que genes se expresan en la etapa invasiva.

Volver

Proyectos de investigación

Caracterización primaria del transcriptoma del estadio invasivo de Fasciola hepatica.
Inv. Responsable : Dr. José Tort

Proyecto en colaboración con el Dr. Arnaldo Zaha, Laboratorio de Biología Molecular de Helmintos del Centro de Biotecnología de la UFRGS

Financiado por Proyecto Binacional Dinacyt-CNPq (2006), Fundación Manuel Perez, Facultad de Medicina (2005).

Análisis de la expresión diferencial de cisteín proteasas en formas juveniles y adultos de Fasciola hepatica y su importancia en la interacción huésped-parásito".
Inv. Responsable : Lic. Martín Cancela

Proyecto de tesis de Maestría en Biología Celular y Molecular, Pedeciba, Financiado por CSIC, Programa de Iniciación a la Investigación (2005).

"Contribución a la genómica funcional en Fasciola hepática: ARN de Interferencia."
Inv. Responsable : Dr. Gabriel Rinaldi

Proyecto de tesis de Maestría en Biología Celular y Molecular, Pedeciba. Financiado por CSIC, Programa de Iniciación a la Investigación (2004).

Mediadores moleculares en la invasión del parásito Fasciola hepatica: Análisis del papel de las cisteín proteasas y enzimas antioxidantes
Inv. Responsable : Dr. José F. Tort

Financiado por el Fondo Clemente Estable, DINACYT. (2001-2003)

Análisis de la expresión de las cisteín proteasas catepsinas L, K y S en tumores mamarios.
Inv.Responsable: Dra. Leda Roche.

Financiación por la Comisión Honoraria de Lucha Contra el Cáncer (2000-2002)

"Functional expression of Fasciola hepatica cathepsin L proteinases and investigations into the mechanism of enzyme inactivation by its propeptide"
Inv. Responsable : Dra. Leda Roche

Proyecto en colaboración con la Facultad de Biotecnología de la Dublin City University (Irlanda). Patrocinante: John P. Dalton (Dublin).

Financiado por The Wellcome Trust (1997-2000)

Volver

Integrantes del Grupo de Investigación

Dra. Leda Roche
Dr. José F. Tort
Dr. Gabriel Rinaldi
Mag. Martín Cancela
Lic. Ileana Corvo
Br. Nicolás Delloca

Volver

Colaboraciones

Dr. Carlos Carmona
Unidad de Biología Parasitaria, Instituto de Higiene, Departamento de Biología Celular y Molecular, Facultad de Ciencias, UDELAR

Dra. Estela Castillo
Sección Bioquímica, Departamento de Biología Celular y Molecular, Facultad de Ciencias, UDELAR

Dr. Arnaldo Zaha
Laboratorio de Biología Molecular de Helmintos, Centro de Biotecnología, Universidad Federal do Rio Grande do Sul CENBIOT-UFRGS, Porto Alegre, Brasil

Dr. John P. Dalton
Institute for the Biotechnology of Infectious Diseases, University of Technology, IBID-UTS, Sydney, Australia.

Volver

Publicaciones

Corvo I, Cancela M, Cappetta M, Pi-Denis N, Tort JF, Roche L. The major cathepsin L secreted by the invasive juvenile Fasciola hepatica prefers proline in the S2 subsite and can cleave collagen. 2009. Mol. & Biochem. Parasitol. 167: 41-47.

Marcilla A, De la Rubia JE, Sotillo J, Bernal D, Carmona C, Villavicencio Z, Acosta D, Tort J, Bornay FJ, Esteban JG, Toledo R.Leucine aminopeptidase is an immunodominant antigen of Fasciola hepatica excretory and secretory products in human infections. Clin Vaccine Immunol. 2008 Jan;15(1):95-100. Epub 2007 Nov 14

Cancela M, Acosta D, Rinaldi G, Silva E, Durán R, Roche L, Zaha A, Carmona C, Tort JF. A distinctive repertoire of cathepsins is expressed by juvenile invasive Fasciola hepatica. Biochimie. 2008 Oct;90(10):1461-75. Epub 2008 Jun 5

Robinson MW, Tort JF, Lowther J, Donnelly SM, Wong E, Xu W, Stack CM, Padula M, Herbert B, Dalton JP.Mol Cell Proteomics. 2008 Jun;7(6):1111-23. Epub 2008 Feb 21Proteomics and phylogenetic analysis of the cathepsin L protease family of the helminth pathogen Fasciola hepatica: expansion of a repertoire of virulence-associated factors.

Stack CM, Caffrey CR, Donnelly SM, Seshaadri A, Lowther J, Tort JF, Collins PR, Robinson MW, Xu W, McKerrow JH, Craik CS, Geiger SR, Marion R, Brinen LS, Dalton JP. Structural and functional relationships in the virulence-associated cathepsin L proteases of the parasitic liver fluke, Fasciola hepatica. J Biol Chem. 2008 Apr 11;283(15):9896-908. Epub 2007 Dec 26

Morales ME, Rinaldi G, Gobert GN, Kines KJ, Tort JF, Brindley PJ.RNA interference of Schistosoma mansoni cathepsin D, the apical enzyme of the hemoglobin proteolysis cascade. Mol Biochem Parasitol. 2008 Feb;157(2):160-8. Epub 2007 Nov 1

Acosta D, Cancela M, Piacenza L, Roche L, Carmona C, Tort JF. Fasciola hepatica leucine aminopeptidase, a promising candidate for vaccination against ruminant fasciolosis.Mol Biochem Parasitol. 2008 Mar;158(1):52-64. Epub 2007 Nov 22.

Cappetta, M, I. Roth, A. Díaz , J.Tort , and L. Roche (2002) Role of the prosegment of Fasciola hepatica cathepsin L1 in folding of the catalytic domain. Biological Chemistry, 383, 1215-1221.

Alvarez-Valín, F., J.F.Tort and G. Bernardi (2000) Non-random spatial distribution of synonymous substitutions in the leishmanial Gp63 gene, mutation gene conversion or selection? Genetics, 155: 1683-1692.