Relaciones entre las interacciones proteicas y las enfermedades
Las quimiocinas son unos reguladores fundamentales del desarrollo y la función del sistema inmune. La desregulación de su expresión causa numerosas enfermedades relacionadas con la inflamación, entre las que se incluyen infecciones víricas y bacterianas. Hasta el momento, nuestro conocimiento sobre las proteínas que modulan la expresión de las quimiocinas durante la inflamación es limitado. El objetivo principal del proyecto APPI («Antagonistas de las interacciones proteína-proteína»), financiado por la UE, consistió en estudiar la implicación de las interacciones proteicas en las enfermedades, empleando para ello un enfoque basado en la genómica traslacional. El estudio Genetics of Kidneys in Diabetes (GoKinD) proporcionó a los investigadores del proyecto alrededor de 3 000 muestras de pacientes con diabetes tipo 1 de larga duración y de familiares de los mismos. Además, el proyecto obtuvo muestras adicionales procedentes de la Clínica de Gastroenterología, Hepatología y Enfermedades Infecciosas perteneciente a la Universidad Otto von Guericke de Magdeburg (Alemania). Con el fin de interpretar la gran cantidad de datos genómicos generada, los miembros del proyecto emplearon un software de análisis denominado SNP & Variation Suite (SVS). En las muestras procedentes del estudio GoKinD, los científicos identificaron un tipo de alteraciones genéticas, consistentes en polimorfismos de un único nucleótido (SNP), en dos genes de la familia CXCL de quimiocinas, los cuales son marcadores de la función renal en pacientes con diabetes tipo 1 (DT1). Al caracterizar funcionalmente estos polimorfismos, los investigadores descubrieron que afectan a la regulación génica de las quimiocinas de la familia CXCL en las células renales. Para solucionar este problema, los científicos llevaron a cabo un cribado de una biblioteca de compuestos, descubriendo dos metabolitos secundarios bacterianos con efecto inhibidor sobre las quimiocionas. Los miembros del proyecto llevaron a cabo experimentos de mapeo de péptidos con el fin de estudiar diversos reguladores de los genes relacionados con la inflamación, entre los cuales se incluye la proteína NF-kB p65, así como de obtener información acerca de los cambios estructurales y funcionales asociados a las interacciones proteicas en las enfermedades inflamatorias. Los investigadores emplearon un método similar para analizar el papel de los genes inflamatorios en las células gástricas, especialmente en lo referido a su colonización por la bacteria Gram negativa Helicobacter pylori. Tal y como mostraron los resultados, los niveles de expresión de CXCL en las células gástricas epiteliales varían entre los pacientes en función de la severidad de la infección por este patógeno. En suma, las conclusiones del proyecto APPI han aportado información acerca de la predisposición genética de los individuos para las respuestas dependientes de quimiocinas, las cuales varían en función del tipo de enfermedad inflamatoria. A pesar de que estos datos no permiten predecir las enfermedades, tienen un gran potencial de cara al diseño de nuevas estrategias terapéuticas.