Por Alejandro Zamponi

Las investigaciones sobre la bacteria Brucella lideradas desde el IIB permitieron desarrollar una nueva vacuna contra la brucelosis bovina (clic aquí) y una innovadora línea diagnóstica de brucelosis en animales de campo, domésticos y humanos, reconocida a escala global (clic aquí). Sin embargo, todavía falta conocer más sobre cómo interactúan estas bacterias con las células huésped, por ejemplo para desarrollar tratamientos más eficientes. En ese sentido, la fundación estadounidense Pew Charitable Trusts acaba de anunciar que financiará con 200 mil dólares un proyecto interdisciplinario dedicado a la temática liderado por investigadores de UNSAM, durante los próximos dos años. 

Efectivamente, PEW hoy dio a conocer los resultados de su Programa de Premios a la Innovación en Biomedicina. Se trata de la quinta convocatoria de este fondo, que desde 2017 financia proyectos de investigación de exbecarios Pew en Estados Unidos y América Latina. De las seis parejas de científicos seleccionadas en 2021, una es la de los argentinos Juan Ugalde y Carlos Arregui, ambos investigadores del CONICET en el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas (IIB) de la UNSAM.

El financiamiento PEW fue obtenido en un proceso muy competitivo, en el que participaron científicos de Estados Unidos, Canadá y países de América Latina, de campos como la biología molecular, la inmunología, la neurociencia y la genética, entre otras. “Para ganar era muy importante encontrar el partner apropiado, especializado en otra disciplina. Podía ser alguien en otro de los países elegibles o de otro instituto en Argentina. Al final no tuvimos que ir muy lejos para encontrarnos”, asegura Carlos Arregui.

La frontera del conocimiento ha avanzado tanto y la comprensión de los fenómenos se ha hecho tan compleja, que la mayoría de los nuevos aportes científicos se hacen a partir de colaboraciones interdisciplinarias. La UNSAM es protagonista de esta tendencia en Argentina. De hecho, este es el segundo proyecto de UNSAM financiado por PEW (clic aquí).

“Existe una tendencia en el mundo de la ciencia hacia colaboraciones interdisciplinarias, que se aceleró con la pandemia. Cuando me doctoré yo en la década del 90 o cuando se doctoró Juan Ugalde en los 2000, los trabajos eran por disciplina. Ahora es muy infrecuente encontrar artículos de máximo nivel que no hayan sido producidos por colaboraciones entre investigadores de diferentes disciplinas”, cuenta Arregui.

En esta ocasión, cada investigador del IIB de la UNSAM lidera un grupo especializado en uno de los dos sistemas biológicos involucrados en el proyecto: Juan Ugalde, en la microbiología y edición genética de bacterias como Brucella y Carlos Arregui, en la biología de las células eucariotas. Participan también en el proyecto las investigadoras Cecilia Czibener y Ana González Wusener. 

Sobre el proyecto

La pandemia COVID19 popularizó el mecanismo mediante el cual el virus SARS-CoV-2 ingresa a las células humanas y las infecta: las proteínas en forma de espiga que recubren al virus, la famosa “spike”, se acoplan con el receptor ACE2 de las células humanas. Esta información propia de revistas científicas pasó a formar parte del imaginario colectivo, en parte por su relevancia y en parte por su simplicidad: es el único modo en que el virus ingresa a las células y se replica. Las vacunas funcionan justamente porque inducen una respuesta de anticuerpos que inhiben el acople entre la espiga y el receptor ACE2. Con las bacterias es diferente, asegura Juan Ugalde, investigador y decano del Instituto de Investigaciones Biotecnológicas de la UNSAM. 

“Brucella ingresa a las células de mamíferos de múltiples formas desencadenando la infección conocida como brucelosis, una zoonosis endémica en Argentina. No es como con el SARS-CoV2. El mecanismo de Brucella es redundante, no falla. Si eliminás una forma de ingreso, las bacterias pueden utilizar otra, porque están muy adaptadas a la vida dentro de las células. Hay una larga historia de coevolución”, explica Ugalde.

El proyecto de Ugalde y Arregui indagará en el modo en que Brucella infecta las células huésped. En particular, explorará el rol de unas vesículas formadas en la membrana externa de las bacterias. “La hipótesis es que las bacterias producen una serie de proteínas que se empaquetan en estas vesículas y que funcionan modulando la fisiología celular. Creemos que ante la presencia de estas proteínas las células producen cientos de extensiones que microscópicamente se ven como raíces o tentáculos que atrapan a las bacterias y las hacen ingresar dentro de la célula, lugar en el cual Brucella vive”, grafica Ugalde.

El financiamiento permitirá realizar un conjunto de experimentos para poner a prueba esta hipótesis. Se harán ensayos in vitro con modelos artificiales y luego ensayos de interacción real entre células y bacterias modificadas genéticamente para tener diferentes concentraciones de estas proteínas en sus vesículas, entre otros.

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