El prototipo, desarrollado por la Universidad de C�rdoba y el Hospital Virgen del Roc�o de Sevilla, puede ayudar adem�s a la creaci�n de la primera vacuna universal
La neumon�a es una enfermedad controlada en Occidente gracias fundamentalmente a las vacunas infantiles. En Espa�a, por ejemplo, el calendario com�n de vacunaci�n establece tres sesiones antes de que los beb�s cumplan un a�o. Sin embargo, en los pa�ses en v�as de desarrollo el neumococo causa graves problemas. Cada a�o, aproximadamente 900.000 ni�os mueren infectados por este pat�geno. La gravedad de la situaci�n en estos pa�ses se ve acentuada por las dificultades en el diagn�stico de la enfermedad, ya que el diagn�stico microbiol�gico es lento. Investigadores de la Universidad de C�rdoba y el Hospital Universitario Virgen del Roc�o de Sevilla han desarrollado una herramienta que puede paliar la incidencia de la enfermedad en lugares sin grandes recursos econ�micos. A partir de una tira predictiva, los cient�ficos han podido determinar de forma experimental la presencia de la bacteria en el organismo, lo que abre la puerta a su detecci�n temprana.
La clave para desarrollar esta sencilla tira predictiva est� en la parte exterior de estos seres unicelulares. M�s que una pared celular, el neumococo (Streptococcus pneumoniae) tiene un muro: es r�gido y compacto, dise�ado para resistir los envites de los sistemas inmunes en los organismos que infecta. Sin embargo, igual que en las fortificaciones militares hay puntos d�biles menos defendibles, en la superficie del pat�geno hay elementos que los investigadores bioqu�micos utilizan como dianas para debilitarlos.
A modo de barba, los neumococos tienen unas prote�nas de superficie con las que adquieren nutrientes o se adhieren a los �rganos de los hospedadores que invaden. Cient�ficos del Departamento de Bioqu�mica y Biolog�a Molecular de la UCO han afeitado en el laboratorio estas prote�nas de superficie con proteasas y, por medio de espectrometr�a de masas, las han podido identificar. Posteriormente, por medio de sueros de pacientes infantiles procedentes del Hospital Virgen del Roc�o, han ido depurando la selecci�n de prote�nas hacia las que poder dirigir una acci�n terap�utica o de diagn�stico. De esta manera, han llegado a tres prote�nas clave. Gracias a este trabajo de precisi�n, los investigadores han podido desarrollar un prototipo que han probado con �xito y que mejora el diagn�stico de la neumon�a en menores de cuatro a�os. Los resultados del trabajo han sido publicados recientemente en Molecular and Cellular Proteomics.
Diagn�stico y vacuna universal
La tira predictiva, an�loga a la del test de embarazo, permite saber si en un paciente est�n presentes anticuerpos frente a estas tres prote�nas propias de la bacteria y, por lo tanto, determinar la existencia de la infecci�n. De esta manera, el pediatra puede comenzar un tratamiento. �Las actuales tecnolog�as de diagn�stico son caras o lentas. Por medio de este prototipo, hemos conseguido una prueba que se puede emplear en ambulatorios y hospitales y puede ayudar a reducir la prevalencia en pa�ses en v�as de desarrollo o a mejorar el diagn�stico temprano en general�, explica Manuel Jos� Rodr�guez Ortega, responsable de esta l�nea de investigaci�n.
La identificaci�n de estas prote�nas clave puede ayudar a un objetivo que ans�a la investigaci�n farmacol�gica: una vacuna universal del neumococo. Hasta ahora, las vacunas son estacionales, como ocurre en la gripe, ya que la bacteria muta cada cierta temporada. Una vacuna dirigida a las prote�nas de su superficie superar�a el problema de las cepas resistentes.
En origen, la investigaci�n desarrollada por Rodr�guez Ortega estaba dirigida a la creaci�n de esta vacuna universal, pero la existencia de una compleja competencia con empresas farmac�uticas que persiguen este objetivo le llev� a cambiar el enfoque. Fruto de este proceso de adaptaci�n, ha podido crear la novedosa prueba de diagn�stico temprano. En otros trabajos, como uno publicado en la revista Journal of Proteomics en 2015, ha profundizado en este campo del conocimiento.
Gracias a las potencialidades que observa, el investigador busca ahora llevar el prototipo al mercado m�dico y farmac�utico y conseguir reactivar esta l�nea de trabajo, ya que se ha quedado sin personal en su grupo de investigaci�n debido a la escasez de proyectos, y la producci�n cient�fica en este �mbito se ver� reducida.
Olaya-Abril, Jim�nez-Mungu�a, G�mez-Gasc�n, Obando, Rodr�guez-Ortega. �A Pneumococcal Protein Array as a Platform to Discover Serodiagnostic Antigens Against Infection�. Mol Cell Proteomics. 2015 Oct;14(10):2591-608. doi: 10.1074/mcp.M115.049544. Epub 2015 Jul 16.
Jim�nez-Mungu�a I, van Wamel WJ, Olaya-Abril A, Garc�a-Cabrera E, Rodr�guez-Ortega MJ, Obando I. �Proteomics-driven design of a multiplex bead-based platform to assess natural IgG antibodies to pneumococcal protein antigens in children�. Proteomics. 2015 Aug 3;126:228-33. doi: 10.1016/j.jprot.2015.06.011.