Un equipo de investigación liderado por la Universidad de California, Riverside, ha avanzado en la comprensión del Plasmodium falciparum, el parásito responsable de la forma más mortal de la malaria humana, lo que podría abrir la puerta a terapias antimaláricas altamente específicas. Este avance es el resultado del trabajo de la profesora Karine Le Roch y su equipo, que ha identificado dos proteínas clave dentro del «apicoplast», un orgánulo único y específico del parásito que controla la expresión genética.
Las proteínas en cuestión pertenecen a la familia de proteínas RAP (RNA-binding domain Abundant in Apicomplexans), que son significativamente más numerosas en parásitos que en humanos. Estas proteínas desempeñan un papel fundamental en la regulación de las moléculas de ARN y en su traducción en proteínas dentro de los orgánulos del parásito.
Descubrimientos clave sobre las proteínas RAP
Utilizando herramientas genéticas avanzadas, el equipo creó cepas de P. falciparum con reducción selectiva de las dos proteínas RAP, PfRAP03 y PfRAP08. Los investigadores encontraron que la pérdida de cualquiera de estas proteínas resultó en la muerte del parásito, confirmando así su papel esencial en la supervivencia del mismo.
Además, se descubrió que PfRAP03 y PfRAP08 se unen específicamente a moléculas de ARN ribosómico (rRNA) y ARN de transferencia (tRNA), respectivamente. Estas moléculas no codificantes son fundamentales para la síntesis de proteínas dentro del apicoplast. La profesora Le Roch afirmó: «Es la primera vez que se demuestra cómo las proteínas RAP en el apicoplast interactúan directamente con el rRNA y el tRNA».
Le Roch también destacó que, mientras los humanos poseen seis proteínas RAP, los parásitos como Plasmodium cuentan con más de 20. Esta expansión evolutiva sugiere que las proteínas RAP pueden cumplir funciones específicas de los parásitos, convirtiéndolas en objetivos atractivos para el desarrollo de fármacos.
La investigación, publicada en la revista Cell Reports, constituye un análisis mecanicista detallado de la función de estas proteínas en el apicoplast, un orgánulo exclusivo de los parásitos apicomplejos, un grupo de organismos unicelulares que incluye también a Toxoplasma gondii y Babesia. Esta singularidad lo convierte en un blanco ideal para terapias que puedan eliminar al parásito sin dañar al huésped humano.
Le Roch enfatizó la relevancia de sus hallazgos más allá de la malaria, señalando que las implicaciones se extienden a otras enfermedades apicomplejas como la toxoplasmosis, especialmente peligrosa para las mujeres embarazadas, y la babesiosis, una amenaza creciente transmitida por garrapatas en Estados Unidos. «Este trabajo expone vulnerabilidades en toda una clase de parásitos, revelando la maquinaria molecular de la que dependen. Si podemos desmantelarla, podemos detener estas enfermedades antes de que se arraiguen», añadió.
A pesar de que actualmente no existen fármacos que apunten a las proteínas RAP, el laboratorio de Le Roch está trabajando para resolver la estructura tridimensional de estos complejos ARN-proteína, un paso crucial hacia el diseño de fármacos guiados por la estructura. «Nuestra investigación es un paso hacia futuras estrategias terapéuticas», concluyó Le Roch. «Al dirigirnos a proteínas esenciales y específicas de los parásitos que no tienen contrapartes humanas, podemos desarrollar fármacos que sean tanto efectivos como con efectos secundarios mínimos.»
El estudio fue realizado en colaboración con investigadores de la Universidad de California, Riverside, el Instituto Stowers para la Investigación Médica en Kansas City, y el Instituto Tecnológico de Massachusetts en Cambridge.
