“El proyecto busca mejorar el conocimiento biológico de las proteínas desordenadas”

Diversos equipos de bioinformáticos provenientes de la Universidad Nacional de Quilmes (UNQ), de la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM) y del Instituto Leloir recibirán un millón y medio de euros. La suma será otorgada por la Comisión Europea a través del Programa Marco de Innovación e Investigación Horizonte 2020 y la Acción Marie Sklodowska-Curie, dedicada a la promoción de la ciencia. El objetivo es estudiar las bondades de unas moléculas muy peculiares denominadas “proteínas desordenadas” y, a partir de su conocimiento, conseguir avanzar en el desarrollo futuro de tratamientos para pacientes con Parkinson y Alzheimer, enfermedades virales y cáncer. En esta oportunidad, el bioquímico de la UNQ Gustavo Parisi describe cómo se desarrollarán los estudios al respecto, de qué manera el subsidio beneficiará a estudiantes, becarios e investigadores de la casa, y comparte de qué modo su especialidad, la bioinformática, puede contribuir al conocimiento de la biología humana.

 

-Usted forma parte de un consorcio con colegas europeos que ha conseguido el mayor subsidio de investigación que otorga la Unión Europea, ¿cómo está formado el grupo?
-El consorcio está formado por 5 nodos europeos y 3 argentinos que corresponden a Universidades o Centros de investigación. Los nodos europeos involucran a grupos de investigación a cargo de los siguientes investigadores responsables: Silvio Tosatto (Universidad de Padova, Italia), Toby Gibson (EMBL Heidelberg, Alemania), Norman Davey (University College Dublin, Irlanda), Peter Tompa (VIB-VUB Center for Structural Biology, Bruselas) y Zsuzsanna Dosztányi (Eötvös Loránd University). Por la parte argentina, el nodo de la UNQ incluye a tres grupos cuyos responsables son María Silvina Fornasari, Sebastián Fernández Alberti y yo. Por último, los otros dos nodos argentinos corresponden al grupo de Cristina Marino Buslje, del Instituto Leloir, y de Lucía Chemes, de UNSAM.

-En esta línea, ¿cuáles son las especialidades de quienes lo conforman?
-Los grupos de la UNQ están formados por 30 personas entre investigadores y estudiantes de doctorado cuyas formaciones son diversas, entre bioquímicos, biotecnólogos y biofísicos. El proyecto es netamente computacional y todos los grupos que participan son bioinformáticos, con áreas de trabajo que desde distintos enfoques incluyen el estudio de proteínas desordenadas.

-¿Qué son las proteínas “desordenadas”? 
-Hasta hace unos 15 años solo se conocía un tipo de proteínas (las denominadas “ordenadas” o globulares), que en general tienen una o un conjunto reducido de estructuras estables en condiciones fisiológicas para cumplir su función. Sin embargo, las proteínas “desordenadas” necesitan un conjunto mayor (varias decenas) de estructuras en las que solo unos pocos residuos pueden ser considerados como “estructurados” para cumplir su función biológica, de ahí que cuando se las comenzó a caracterizar se las llamó “desordenadas”.

-¿Y qué investigarán al respecto?
-El proyecto tiene como objetivo mejorar el conocimiento biológico de estas proteínas desordenadas. Básicamente, esperamos comprender mejor su función, su relación con la ocurrencia de enfermedades, los procesos metabólicos en los que participan.

-Se ha publicado que el abordaje de este tipo de proteínas puede ser útil para avanzar en tratamientos asociados al cáncer, enfermedades neurodegenerativas y virales… 
-Está muy bien establecido que las proteínas desordenadas son más abundantes en células de animales que en microorganismos y plantas, por ello, se estima que en los humanos esa cifra alcanza un tercio del total. Se cree que este incremento en el número está relacionado con una mayor complejidad en cuanto a la variedad y cantidad de procesos biológicos que es necesario considerar para poder dar una descripción completa del funcionamiento de estos organismos. Se encontró que intervienen en muchísimos procesos de regulación metabólica. De ahí que, si alguna de estas proteínas fallara por la presencia de alguna mutación, por ejemplo, muchos procesos se verían afectados con la posibilidad que se desarrolle una enfermedad. En este sentido, estas proteínas y sus variantes surgidas por mutación están involucradas en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, el Parkinson o las enfermedades asociadas a un agente infeccioso (por ejemplo, el causante de la patología denominada Vaca Loca).

-En este marco, ¿cuál es su aporte? ¿Qué es la bioinformática?
-La bioinformática es una disciplina que contesta preguntas de relevancia biológica utilizando métodos computacionales y análisis de datos a gran escala. En la UNQ tenemos un grupo de Bioinformática Estructural que reúne en un Programa Prioritario a –aproximadamente– 30 integrantes entre investigadores, becarios y estudiantes. Este equipo estudia proteínas desde distintos puntos de vista, incluyendo aspectos estructurales, evolutivos y de dinámica molecular. De esta forma simulamos el efecto de mutaciones en proteínas, estudiamos cómo se mueven y qué relación tienen estos movimientos con su función biológica. Tras entender cómo funcionan las proteínas es probable que podamos comprender mejor los mecanismos que producen la pérdida de la función y, como consecuencia, el origen de una posible enfermedad.

-¿Cuáles son los próximos pasos? ¿Cuál es el futuro de sus investigaciones ahora que ya han obtenido el incentivo económico?
-La Marie Curie Rise es un subsidio orientado a sustentar el intercambio de investigadores y becarios entre los nodos argentinos y europeos. La UNQ se vio beneficiada para cubrir 34 movilidades en los próximos 4 años, para que miembros de nuestros grupos de investigación visiten los nodos europeos en el marco de las actividades académicas propuestas en el proyecto. De la misma forma, en nuestros grupos recibirán visitas de investigadores y becarios europeos que participarán en los equipos de investigación. También los investigadores brindarán charlas y participarán del dictado cursos de posgrado. Para nosotros es sumamente importante que nuestros estudiantes de posgrado enriquezcan su formación y experiencia por la interacción con investigadores en los nodos extranjeros, ya que tendrán la posibilidad de especializarse en determinadas áreas. Además de la integración a los diferentes grupos de investigación, los participantes irán a reuniones científicas programadas por el consorcio de la Marie Curie.