Post on 31-Jan-2018
La suerte favorece a las mentes preparadas*: una década de
investigación en leishmaniasis
María Adelaida Gómez, PhD. Coordinadora de la Unidad de
Bioquímica y Biología Molecular CIDEIM
*Louis Pasteur, Lecture, University of Lille, Dic. 7, 1854
Serie de eventos afortunados
GP63
ABCB6 ABCA3
Una serie de eventos afortunados 1) Que hacer después de un pregrado en
microbiología?
VS.
Identificación de Marcadores Moleculares Asociados a Resistencia hacia Compuestos Antimoniales en Leishmania (Viannia) panamensis
TUTOR: Dr. John Walker
COLCIENCIAS; Código 2229-04-11790
2002 - 2003
Leishmaniasis en el mundo
Trypanosomatidae
Leishmania
Leishmania Viannia
L donovani
L. donovani L. chagasi L. infantum L. archibaldi
L. tropica
L. tropica L. killicki
L. major L. aethiopica
L. aethiopica L. major
L. mexicana
L. mexicana L. amazonensis L. venezuelensis L. pifanoi L. garnhami
L. braziliensis
L. braziliensis L. peruviania
L. guyanensis
L. guyanensis L. panamensis
Familia
Genero
Subgenero
Complejo
Especie
Algunos aspectos interesantes del ciclo de vida
La leishmaniasis en Colombia EL CONTROL DEPENDE DE LA QUIMIOTERAPIA
No complicada Moderada Severa Fatal
Asintomatica Sintomatica
Espectro de infección y enfermedad
El tratamiento es sistemico.
Primera línea: Glucantime Segunda línea: Miltefosine
20 días 28 días
La respuesta terapéutica es un evento multi-factorial: enfoques de investigación
RESPUESTA TERAPÉUTICA
HOSPEDERO
PATÓGENO FÁRMACO
Farmaco-resistencia
Objetivo del proyecto de Joven Investigador
Detectar e identificar proteínas asociadas a resistencia a SbIII expresadas diferencialmente en promastigotes y amastigotes axénicos de L. V. panamensis mediante una estrategia
basada en proteómica.
El Dogma Central de la Biología
Computational and Systems Biology. Methods and Applications, 2009: 115-140
Walker et.al. Mol. And Biochem. Parasitol., 2012
Proteomas solubles de L. V. panamensis
Tamaño: 5 – 10 µm
Leishmania
La cosecha – parte 1
Un mentor apasionado, motivado y energético es un pilar base para la construcción de una nueva generación de investigadores
La ciencia es bella por si
misma y por su potencial de impacto, no por las “fama” de las publicaciones
Una red de potenciales
colaboradores – ciencia colectiva
Una serie de eventos afortunados 2) En que y donde hacer un doctorado?
VS.
Tutor: Dr. Martin Olivier
Interacciones Leishmania-Macrófago: Regulación de fosfatasas de tirosina y su impacto en el desenlace de la infección
Department of Microbiology and Immunology
McGill University
Abundancia: 2%-10% en sangre
Tamaño: 18-25 µm
El monocito/macrófago
En células de mamíferos 1/3 de las proteínas están fosforiladas
• Serina, Treonina, Tirosina
Señalización celular y fosforilación de proteínas
Leishmania inhibe la señalización en el macrófago para promover infección y supervivencia intracelular
Como activa Leishmania las fosfatasas de tirosina del macrófago para inhibir la señalización celular?
Gomez, MA, et. al., Science Signaling, 2009
La infección con Leishmania cliva fosfatasas del macrófago
Las proteasas de Leishmania – GP63
Gomez, MA, et. al., Science Signaling, 2009
La exposición a moléculas solubles induce clivaje de PTPs
Gomez, MA, et. al., Science Signaling, 2009
GP63 de Leishmania se internaliza en el macrófago
L. m
ajo
r rG
P6
3
L. m
ajo
r
GP
63
KO
L.
ma
jor
sup
Gomez, MA, et. al., Virulence, 2010
La cosecha – parte 2
Las publicaciones son importantes para construir una carrera en investigación, pero son un desenlace natural del esfuerzo y la calidad.
Una exitosa ciencia colectiva parte de la interacción con individuos apasionados y con bases solidas de formación.
La espontaneidad propicia los descubrimientos.
Tu jefe y tus compañeros serán tus próximos colaboradores!
Una serie de eventos afortunados 3) POST-DOC
Un post-doc no convencional
Cual es el papel de los macrófagos humanos en el efecto antimicrobiano y el
desenlace al tratamiento con medicamentos antileishmaniales?
Mentor: Dra. Nancy Gore Saravia
Como un medicamento llega hasta un patógeno intracelular?
Sitio “blanco” de medicamentos antileishmania
Análisis de expresión génica para la identificación de mecanismos de acción y transporte de medicamentos
>3 <3 0
L.p
MA
L.p
+ M
A
Gomez, MA, et.al 2013 JAC
ABCB6
Gomez, MA, et.al 2013 JAC
ABCB6 transporta antimoniales y su expresión altera la actividad antileishmanial del antimonio
Infected
ABCB6 L.p-GFP Merge
AB
CB
6
Sta
inin
g
Co
ntr
ol
Uninfected
Gomez, MA, et.al 2013 JAC
ABCB6 se localiza en la periferia del fagolisosoma
Dohmen, L. et.al 2015 Submitted JBC
ABCA3 media el eflujo de miltefosine de macrófagos humanos
ABCA3 se localiza en la membrana celular y en compartimentos intracelulares
Uninfected L.p L.p + MLF
Z-s
tac
k
reco
nsti
tuti
on
S
eq
ue
nti
al Z
-sta
ck
Dohmen, L. et.al 2015 Submitted JBC
Y a donde vamos con esto?
Optimización del tratamiento: reversión de resistencia y reducción de toxicidad y tiempo de exposición
La falla no es solo resistencia
Eliminación parasitaria
Supervivencia Intracelular
La cosecha – parte 3
El trabajo colectivo y alineado es poderoso.
La interdisciplinaridad moviliza las ideas novedosas.
La pasión, la persistencia y la confianza mueven montañas.
La suerte es no cerrarse a las oportunidades, no negarse a los retos y acoger potenciales riesgos.
“Ser buena y ser feliz”
Buscamos mejores terapias que contribuyan al bienestar de la población
Dan Zilberstein - Technion Najib El-Sayed - University of Maryland Thomas Dorlo - Utrecht University
Financiación
David Gregory - Harvard University Richard Burchmore – Glasgow University
Colaboradores
What is the immune profile of healing during treatment of human CL?
Lesion biopsies (N=15) 7 cures and 8 failures
Pre-Treatment End of Treatment
Gene expression arrays of inflammatory mediators and receptors
At basal level patients with treatment failure have higher expression levels of inflammatory mediators
Control Group: Cures (N=7) , Group 1: Failures(N=8)
CCL11*
CCL16*
CCL24
CCR3*
IL5*
CXCL5*
CXCL6*
CXCR1
Il-8
IL17A*
NOS2*
IL22*
IL23R*
CCL19
CCL2*
SELE
Cure
Failure In
flam
mat
ory
Res
po
nse
Time
Early Mφ response
Late innate/adaptive response