Las neurotoxinas de un caracol marino podrían servir de tratamiento contra la malaria

Salud y medicina

Para algo que es tan peligroso para los humanos, incluso fatal a veces, el veneno del caracol cono mezclado con toxinas es una maravillosa contradicción del mundo natural.

Los científicos han estado descubriendo durante años que la ‘picadura’ venenosa de estos caracoles marinos blindados contiene compuestos curiosos que parecen tener un poderoso potencial medicinal, con aplicaciones que podrían ayudarnos a tratar el cáncer, desarrollar nuevos tipos de analgésicos y tal vez combatir todo tipo de enfermedades. .

Ahora, se ha identificado otro caso de uso similar: la malaria, un flagelo que afecta a cientos de millones de vidas anualmente.

En un nuevo estudio, los científicos descubrieron que los componentes moleculares del veneno de caracol de cono tienen la capacidad de tratar casos graves de malaria al inhibir la actividad de Plasmodium falciparum, el parásito protozoario que causa un tipo de enfermedad.

“Entre las más de 850 especies de caracoles cono hay cientos de miles de exopéptidos venenosos diversos que han sido seleccionados a lo largo de varios millones de años de evolución para capturar a sus presas y disuadir a los depredadores”, dice el bioquímico Frank Marí del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología en Maryland.

“Esta inmensa biblioteca biomolecular de conopéptidos se puede explorar para su uso potencial como guías terapéuticas contra enfermedades persistentes y emergentes que afectan a sistemas no excitables”.

En el nuevo estudio, dirigido por el primer autor Alberto Padilla de la Florida Atlantic University (FAU), los investigadores estaban interesados ​​en un caracol cono en particular, la especie Conus nux.

Al recolectar especímenes del caracol marino frente a la costa del Pacífico de Costa Rica, los investigadores analizaron la composición de sus toxinas, que, en el caso de los caracoles cono, se denominan conotoxinas: péptidos neurotóxicos que se dirigen específicamente a las proteínas de la superficie de las células, a veces con efectos desastrosos. para animales en el extremo equivocado de C. nux.

Pero los misteriosos mecanismos que subyacen al veneno del caracol cónico también podrían tener un gran potencial terapéutico, creen los científicos.

“Las conotoxinas se han estudiado enérgicamente durante décadas como sondas moleculares y conductores de fármacos dirigidos al sistema nervioso central”, dice el científico biomédico de la FAU Andrew Oleinikov.

En el caso de infecciones graves por paludismo por P. falciparum, el problema a resolver es el de la adhesión, específicamente, encontrar una forma de prevenir la citoadhesión de las células sanguíneas infectadas (también conocidas como eritrocitos), que persiste incluso después de que los parásitos hayan sido eliminados por el fármaco tratamiento.

“La citoadherencia entre los eritrocitos (IE) infectados por P. falciparum y los receptores del huésped es el factor clave en la virulencia de P. falciparum“, escriben los investigadores en su nuevo artículo.

“Buscar nuevas vías para prevenir la adherencia de P. falciparum a los IE a los receptores en la vasculatura puede hacer que las quimioterapias actuales y futuras sean más efectivas y contribuir a superar el desafío del rápido desarrollo de la resistencia a los medicamentos demostrado por P. falciparum“.

Da la casualidad de que C. nux es nuestro amigo aquí. En las pruebas de los investigadores del veneno del caracol cono, identificaron seis ‘fracciones’ en el veneno que pueden interrumpir las interacciones proteicas que promueven la citoadhesión en las células IE, específicamente al inhibir una proteína de la membrana eritrocitaria llamada PfEMP-1.

Si bien estos resultados hasta ahora sólo se han visto en el laboratorio, los investigadores dicen que el descubrimiento podría ayudar a allanar el camino para futuros productos farmacéuticos que podrían tratar casos graves de malaria, y potencialmente otras enfermedades que dependen de formas similares de enlaces basados ​​en proteínas, incluyendo cáncer, SIDA y COVID-19.

“Estos hallazgos amplían el alcance farmacológico de las conotoxinas / conopéptidos al revelar su capacidad para interrumpir las interacciones proteína-proteína y proteína-polisacárido que contribuyen directamente a la enfermedad”, escriben los autores.

“Esta pista puede proporcionar nuevas vías para explorar el uso de péptidos de veneno en el tratamiento potencial de innumerables enfermedades que pueden mitigarse con terapias de bloqueo”.

Fuente: Science Alert.

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