La inhibición de cierta enzima en el criptococo puede detener la propagación de la infección
Microscopía electrónica de barrido de una célula de Cryptococcus neoformans que muestra los pelos dentro de la célula fúngica que causan la enfermedad. Crédito: Jeehyun Karen You
El último fármaco diseñado para tratar con mayor eficacia infecciones fúngicas sistémicas peligrosas, que afectan con mayor frecuencia a pacientes inmunocomprometidos, se desarrolló hace más de 20 años. Ahora, un equipo interdisciplinario de investigadores de la Universidad de Stony Brook cree haber identificado lo que podría ser un nuevo enfoque para desarrollar otra clase de mejores agentes antimicóticos. Al inhibir una enzima llamada esterilglucosidasa 1 (Sgl1) en un modelo de criptococosis, los investigadores encontraron que la infección no se propagó. Creen que esta enzima puede ser un objetivo para una nueva clase de medicamentos antimicóticos. Los resultados de la investigación se publican en Nature Communications.
Los antimicóticos actuales tienen muchos inconvenientes para los pacientes, incluida una alta toxicidad y muchas interacciones farmacológicas, por lo que la necesidad de nuevos antimicóticos sigue siendo alta. Cryptococcus neoformans es un hongo patógeno que, al ingresar al pulmón y pasar al torrente sanguíneo, causa meningoencefalitis potencialmente mortal en pacientes susceptibles y pone en peligro la vida.
La pandemia de COVID-19 ha puesto una lente afilada en los peligros de las infecciones que se propagan, particularmente a los pulmones. Los pacientes con cáncer y otras personas inmunocomprometidas con afecciones crónicas son mucho más susceptibles a las infecciones fúngicas sistémicas, como la criptococosis.
«Esencialmente, al identificar inhibidores selectivos de moléculas pequeñas de Sgl1 en un modelo experimental, descubrimos que la infección no logró se extendió al cerebro y comenzó a eliminarse de los pulmones en dos semanas», resume Mike Airola, Ph.D., autor principal y profesor asistente en el Departamento de Bioquímica y Biología Celular de la Escuela de Medicina Renaissance de la Universidad de Stony Brook.
«Creemos, en base a nuestra experimentación, que al dirigirnos a Sgl1, podemos crear una nueva clase de agentes antifúngicos contra este y posiblemente otros patógenos fúngicos para prevenir infecciones tanto primarias como secundarias», dice Nivea Pereira de Sa, Ph.D., primer autor del manuscrito y becario postdoctoral en el laboratorio del Dr. Del Poeta. «Estamos tomando los siguientes pasos para probar este enfoque».
Airola dice que el equipo de investigación involucra una colaboración de científicos en Stony Brook a través del Instituto de Biología Química y Descubrimiento de Drogas. El equipo incluye microbiólogos, biólogos celulares, inmunólogos y químicos. Además, el trabajo de base para este hallazgo fue dirigido por el coautor principal y profesor distinguido de SUNY Maurizio Del Poeta, MD, un experto reconocido internacionalmente en enfermedades fúngicas. Su laboratorio demostró que Sgl1 es una proteína específica de hongos y, cuando muta, el hongo no es patógeno.
El equipo de investigación presentó estructuras cocristalinas de Sgl1 con dos inhibidores. Al combinar la química médica tradicional con enfoques computacionales, pudieron desentrañar cómo estos compuestos anti-Sgl1 interactúan con la enzima.
En futuras investigaciones, esperan desarrollar nuevos derivados de estos inhibidores para ver si un completo puede ocurrir la eliminación de la infección.
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Los investigadores identifican una nueva clase de agentes antifúngicos Más información: Nivea Pereira de Sa et al, Estructura e inhibición de la esterilglucosidasa de Cryptococcus neoformans para desarrollar agentes antifúngicos, Nature Communications (2021) . DOI: 10.1038/s41467-021-26163-5 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por Stony Brook University Cita: La inhibición de cierta enzima en el criptococo puede detener la infección spread (2 de noviembre de 2021) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-11-inhibiting-enzyme-cryptococcus-halt-infection.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.