Laboratorio: Biología de Trypanosoma cruzi y la célula hospedadora

Líneas de investigación:

Nuestro grupo estudia los mecanismos celulares y moleculares que participan en el ciclo biológico de Trypanosoma cruzi, el agente causal de la Enfermedad de Chagas, una patología endémica en nuestro país y en toda América Latina. Enfocamos nuestras investigaciones en los procesos que regulan la diferenciación parasitaria y los procesos de infección en la célula hospedadora y en el organismo completo con énfasis en la búsqueda de posibles blancos terapéuticos que puedan ser utilizados contra la enfermedad de Chagas.

El laboratorio trabaja en cuatro líneas de investigación específicas.

- Analizar el papel de las vías de transporte vesicular de la célula hospedadora durante la infección por T. cruzi en diferentes tipos de células, fagocitos profesionales y no profesionales.

Investigamos el papel de proteínas que regulan el transporte vesicular en las vías endocítica, exocítica y autofágica (proteínas Rabs y SNAREs) en los procesos de formación y maduración de la vacuola parasitófora (etapas 2 y 3 en el esquema de la siguiente Figura).

Previamente describimos que la autofagia participa en el proceso de invasión de T. cruzi en fagocitos no profesionales y que la vacuola parasitófora adquiere la proteína autofagosomal LC3 en etapas tempranas de la infección. Además, recientemente hemos descripto la participación de la proteína VAMP7 y sus “partners” VTi1b y SNAP23 en la etapa de maduración de la vacuola en concordancia con la llegada de lisosomas.

- Estudiar el rol de la autofagia en el transcurso de la infección por T. cruzi en ratones orientado principalmente a la respuesta inmune innata y adaptativa.

Investigamos la participación de la autofagia en el desarrollo de la infección en ratones genéticamente modificados deficientes en la respuesta autofágica (ratones “knock out” heterocigotas para la proteína autofágica Beclina-1). Nuestros resultados muestran que la deficiencia autofágica produce una infección más agresiva elevando los valores de parasitemia y parasitismo cardíaco y acelerando la muerte en estos ratones. Debido a ello, en la actualidad investigamos el papel de la autofagia en el desarrollo de la respuesta inmune innata y adaptativa que se activa durante la infección por T. cruzi.

- Caracterizar la autofagia propia de T. cruzi durante su ciclo biológico examinando principalmente la diferenciación parasitaria.

En nuestro laboratorio hemos caracterizado la vía autofágica de T. cruzi durante el ayuno de nutrientes y la diferenciación parasitaria. Por medio del uso de drogas específicas, hemos demostrado que la regulación de esta vía en T. cruzi presenta similitudes y diferencias con la regulación de la misma en las células de mamíferos siendo las diferencias un foco interesante de estudio en la búsqueda de posibles blancos terapéuticos.

- Estudiar el efecto de drogas que afecten el desarrollo de la infección por T. cruzi, con blancos en el parásito o en el hospedador y que puedan ser utilizadas para el tratamiento de la Enfermedad de Chagas.

A partir de los datos obtenidos de la investigación básica, estudiamos el efecto de compuestos, naturales o sintéticos, que pueden inhibir blancos específicos en el parásito o en el hospedador afectando el desarrollo normal de la infección por T. cruzi y la Enfermedad de Chagas. Como estrategia usamos drogas de reposicionamiento, es decir compuestos ya aprobados para su uso en otras patologías y que puedan ser utilizados para una nueva indicación considerando una dosis efectiva y terapéuticamente segura. Hemos encontrado que los compuestos benidipina y clofazimina actúan como inhibidores de cruzipaína, un factor de virulencia de T. cruzi, afectando la infección parasitaria tanto in vitro como in vivo durante la infección aguda en ratones.