Descubren una nueva vía para desarrollar fármacos que ataquen la 'Helicobacter pylori'

El estudio, liderado por el profesor Donald R. Ronning de la Universidad de Toledo (EE.UU.), ha utilizado neutrones para desbloquear la funcionalidad secreta de una enzima importante en el metabolismo de la bacteria, este descubrimiento podría ser usado como un punto de ataque para nuevos medicamentos.

El equipo realizó las mediciones correspondientes en las fuentes de neutrones en colaboración del laboratorio Nacional de Oak Ridge (EE.UU.) y en el centro de investigación de Neutrones (FRM II) de la Universidad Técnica de Munich (TUM).

Una de cada dos personas en todo el mundo la tiene en su estómago la 'Helicobacter pylori', y se sabe que las úlceras y la gastritis crónica son las enfermedades más comunes asociadas con esta bacteria. Hasta ahora, la terapia estándar utilizada para combatirla ha sido una combinación de dos antibióticos y un inhibidor de la bomba de protones. Pero este tratamiento sólo tiene éxito en el 70 por ciento de los casos, y además cada vez se ha observado una mayor resistencia por parte de la bacteria, por esto desde hace tiempo se están buscando medicamentos alternativos para combatirla.

En contraste con los seres humanos y con muchas bacterias útiles, 'H. pylori' utiliza una enzima especial para sintetizar la vitamina K2. Como resultado, esta enzima, la 5'-metiltioadenosina nucleosidasa (MTAN), ofrece perspectivas muy prometedoras para el desarrollo de un medicamento que actúa específicamente contra 'H. pylori' sin dañar las bacterias útiles o incluso las células humanas.

La enzima MTAN es parte de un importante paso en la síntesis de la vitamina K2. Según explican los enlaces de hidrógeno unen a un precursor de la vitamina para cortar una cadena lateral, pero las posiciones y cambios de posición de los átomos de hidrógeno esenciales para este proceso no se conocían con certeza.

"El método habitual de determinación estructural de las enzimas, el análisis de la estructura cristalina mediante radiación de rayos X, es de poca ayuda aquí, ya que la radiación de rayos X es casi ciega a los átomos de hidrógeno", señalan.

Por lo tanto, los investigadores basaron su determinación estructural en neutrones, que son particularmente sensibles a los átomos de hidrógeno. Los científicos investigaron diferentes variaciones de la enzima en los distintos centros de investigación colaboradores y las mediciones conjuntas les permitieron dibujar un cuadro detallado del modo de acción de la enzima.

"Ahora que conocemos el proceso exacto de la reacción y los sitios de unión de la enzima involucrada, es posible desarrollar moléculas que bloqueen exactamente este proceso", dice el biólogo TUM Andreas Ostermann, quien supervisa el instrumento en el FRM II junto con el doctor Tobías Schrader (JCNS).