UdeC y Universidad de Zululand trabajan en conjunto para combatir la tuberculosis

Un significativo avance ha logrado la colaboración establecida entre un equipo de investigadores del Laboratorio de Biofísica Molecular de la Facultad de Ciencias Biológicas (FCB) y la Universidad de Zululand (Sudáfrica). El equipo trabaja para validar nuevos blancos farmacológicos que permitan combatir la tuberculosis y otras patologías en el continente africano a través del estudio de las proteínas P-450, moléculas de gran interés biotecnológico que se han utilizado para el diseño de reacciones o síntesis de compuestos, que son activadas o desactivadas por las ferrededoxinas a través de un proceso de óxido reducción.

Desde la Universidad de Zululand, el Doctor Khajamohiddin Syed explicó que “las enzimas P450 están distribuidas en todos los reinos de la vida, y en cada organismo pueden existir varias de ellas, cada una en alguna función. Para esto, cada una tiene una proteína que colabora con P-450 para mantener su estado reducido, estas son las Ferredoxinas”.

El avance de esta investigación conjunta marcó un primer hito tras la publicación de un artículo científico en la revista Biophysical Reviews, titulado “An overview of the factors playing a role in cytochrome P450 monooxygenase and ferredoxin interactions”, liderada por el Dr. José Martínez, docente del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la FCB y por el Dr. Khajamohiddin Syed, del Departamento de Bioquímica y MIcrobiología de la universidad sudafricana.

Esta investigación conjunta se enfoca en la realización de un estudio de modelamiento y diseño de drogas con proteínas de Mycobacterium tuberculosis mediante el uso de herramientas bioinformáticas para el análisis del complejo entre el citocromo P450 y ferredoxinas. “En el sistema de Mycobacterium hay aproximadamente 15 citocromos P450 y 5 ferredoxinas, la idea era buscar cuales son los complejos que se forman a través del estudio de sus estructuras”, expuso Dr. Khajamohiddin Syed.

El académico, reconocido en todo el mundo por sus estudios en genómica y proteómica de la monooxigenasa P450, detalló que “el trabajo que hacemos entre las dos universidades es predecir tanto las estructuras de las P450 y de las Ferredoxinas, como los posibles complejos para cada una. La idea de estos es poder encontrar los patrones de unión en cada caso y a partir de allí, diseñar un programa de predicción de complejos entre P450 y Ferredoxinas”.

Por su parte, el Dr. José Martínez comentó que en el ámbito farmacéutico, la P450 es uno de los principales responsables del metabolismo de la mayoría de los fármacos, incluyendo aquellos para la mencionada afección pulmonar. “La tuberculosis es un problema serio en África y ha habido una resistencia hacia las drogas que se usan contra este patógeno. Entonces, si nosotros conocemos mejor este sistema podemos rehacer y rediseñar estos inhibidores”, señaló.

Sobre el trabajo recientemente publicado, el docente de la FCB explicó que “el objetivo es tener suficientes bases estructurales para poder diseñar fármacos contra las P-450. Además, hay algunas en particular que nos interesa inhibirlas para controlar algunas funciones en la célula”. El docente agregó que “para eso tenemos que diseñar fármacos específicos que se enfoquen directamente en la proteína que nosotros queremos, sin afectar a las otras 14”.

Intensa colaboración

Además de la realización de publicaciones científicas, la colaboración entre ambas instituciones ha estrechado lazos a través del intercambio de estudiantes. Al respecto, recientemente finalizó la estadía de tres estudiantes de la Universidad de Zululand quienes, a pesar de la actual contingencia sanitaria, estuvieron trabajando vía remota durante cerca de seis meses trabajando en el Laboratorio de Biofísica de la FCB entre el 12 de marzo y el 8 de junio pasado.

“El trabajo se centró en un estudio bioinformático de modelamiento y diseño de drogas con proteínas de Mycobacterium tuberculosis y en desarrollar una base de datos de compuestos naturales africanos”, comentó el académico, quien estuvo a cargo de los estudiantes Nokwanda Ngcobo, Tiara Padayachee y Mfundoh Sneksasa.