El perro que no perdió el norte en un mundo de locos

Tim miraba atónito como la vaca Josefina, con los ojos desorbitados, asustada, huía corriendo,  hacia el establo porque había visto un ratón cruzando el patio. Por el camino, pobrecita, tropezó y cayó. A duras penas se pudo volver a levantar para entrar en su escondite. Pepe, el granjero, también había visto la escena y triste, hacía ya siete años que la ordeñaba cada mañana, decidió que le había llegado la hora a Josefina.

Así que la semana siguiente, una vez superada la tristeza inicial, hubo fiesta en la granja… ¡¡Cuánta carne!! Incluso hubo para Tim, para Minina y para el ratón, todos se relamieron los bigotes. Tanta carne que Pepe vendió la mitad al parque zoológico de la finca vecina, la leona Simba hacía días que no probaba un filete tan suculento. El resto la congeló.

Pasaron los años y ya nadie se acordaba de la vaca Josefina.  Tim, con el hocico ya blanquecino, hacía días que miraba de reojo a Minina, «esta gata no está fina últimamente» pensó. Y tampoco Pepe que hacía semanas que no se hacía cargo de la granja. Y lo peor estaba por venir, la primera que cayó fue la leona Simba, los veterinarios del zoo no salían de su asombro. Pocas semanas después enterraban a Minina y, finalmente, a Pepe.

Tim, con el rabo entre piernas, acompañaba por el camino de vuelta del cementerio a Laia, la única hija de Pepe que, a pesar de ser vegana, ahora se hacía cargo de la granja. Aquella noche, mirando la luna llena Tim no entendía nada, ¿por qué justamente él, un simple patán, se había librado de aquella maldición? ¿¡Qué tenía él que el resto no tuviera!?

Pues esta pregunta es la que investigadores del CICbioGUNE en colaboración con investigadores del IRTA-CReSA, de la UAB, del LCV de Madrid y de la Universidad de Salamanca, entre otros, han respondido en un estudio recientemente publicado en la revista PLoS Pathogens.

Unraveling the key to the resistance of canids to prion diseases. Fernández-Borges N, Parra B, Vidal E, Eraña H, Sánchez-Martín MA, de Castro J, Elezgarai SR, Pumarola M, Mayoral T, Castilla J.  PLoS Pathog. 2017 Nov 13;13(11):e1006716. doi: 10.1371/journal.ppat.1006716.

Lo que se ha descubierto es la clave de por qué los perros, a pesar de haber consumido alimentos contaminados con priones nunca se han infectado de la enfermedad de las vacas locas como los gatos, los felinos de zoológico o las personas. La enorme resistencia de los perros radica en uno de los aminoácidos que componen su proteína prión celular. Los aminoácidos son los componentes que forman las proteínas y la composición de estos aminoácidos determinará la estructura final de cada proteína y, por tanto, su capacidad de malplegarse y convertirse en una proteína priónica infecciosa.

Para llegar a esta conclusión se han empleado diferentes aproximaciones:

  • Amplificación in vitro de priones con la técnica de PMCA (amplificación cíclica del malplegamiento proteico) utilizando de sustrato diferentes proteínas prión. Aquí se pudo observar que la proteína prión celular de perro era, en efecto, muy difícil de transformar en proteína prión resistente. Pero no imposible.
  • La alineación de secuencias de aminoácidos de proteínas prión conocidas de diferentes animales, permitió identificar que los perros y los gatos sólo tenían diferencias en 6 aminoácidos, por tanto alguno de ellos podía ser responsable de la gran diferencia.
  • Estudios in silico (es decir, utilizando programas informáticos) permitieron comprobar que cambios en uno de esos aminoácidos alteraban significativamente la superficie de la proteína y, por tanto, su capacidad de interacción con otras proteínas, clave para el mecanismo de replicación de los priones.

Imagen de los estudios, alguno de ellos realizados en la unided de biocontenció de nivel 3 del IRTA-CReSA que demuestran que los ratones con la «mutación del perro» son resistentes a los priones. PLoS Pathogens.

Pero la prueba definitiva consistió en tomar la proteína prión de ratón (una especie que sabíamos que era susceptible a los priones) y cambiarle el aminoácido asparagina (de la posición 158) por otro, el ácido aspártico, que es el que tienen los perros en la posición equivalente (163) de su proteína prión.

  • Primero se probó con cultivos celulares, donde se demostró que esta mutación impedía el malplegamiento.
  • Y visto que la cosa funcionaba se introdujo la mutación en un modelo de ratón transgénico, para ver si sobrevivía a la infección con priones. ¡Y así fue! Los ratones con la «mutación de perro» en ese aminoácido resultaron ser resistentes a los distintos priones con los que se inocularon.

La importancia de todo ello, más allá de satisfacer la curiosidad del bueno de Tim y de algunos científicos obsesionados con el tema, es que abre la puerta a descubrir posibles tratamientos para las enfermedades priónicas que a día de hoy son mortales y no tienen cura ni vacuna conocidas. En vista de los resultados de estos experimentos los priones con la «mutación de perro» pueden actuar como dominantes negativos impidiendo o bloqueando la propagación de priones infecciosos. ¡Una muy buena noticia!

 

Conoce algo más al autor de este post:

Investigador del subprograma de malalties exòtiques. Laboratori PRIOCAT - SESC (Suport a Escorxadors) - Diagnòstic TBC. enric.vidal@irta.cat