Análisis de los mecanismos de translocación nuclear en el parásito tempranamente divergente Giardia Lamblia

Tesis (Doctor en Ciencias Químicas) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2019 Giardia lamblia es un organismo parásito tempranamente divergente en la línea de evolución de los eucariotas. Es el agente causante de giardiasis y en la actualidad, es el segundo microorganismo parásito encontrado en brotes transmitidos por aguas contaminadas a nivel nacional con una prevalencia de hasta un 30% para niños menores de 10 años. De acuerdo a su condición evolutiva de divergencia temprana, este microorganismo presenta una maquinaria celular simplificada y sin pérdida de funciones en relación a los eucariotas superiores. Tanto durante el crecimiento de este parásito, como en el proceso de diferenciación a quiste, distintas proteínas atraviesan la envoltura nuclear para localizarse dentro de los núcleos. Por lo cual, dicho transporte nuclear activo en G. lamblia estaría mediado por homólogos de las carioferinas descriptas en organismos menos divergentes en la evolución eucariota. De modo que identificar la presencia de transportadores nucleares específicos y analizar su rol funcional en la translocación nuclear de proteínas durante el ciclo de vida de G. lamblia, fue el objetivo principal de este trabajo de Tesis Doctoral. Con la integración de análisis in silico y técnicas de biología celular y molecular, se demostró la presencia de una Importina  y una Importina  en G. lamblia, que al ser sobre-expresadas muestran localización nuclear y perinuclear por ensayos de inmunofluorescencia en el estadío de trofozoíto. Durante el proceso de diferenciación a quiste de este parásito, dicha sobre-expresión de Importina  e Importina  induce un aumento en la expresión de los genes específicos del enquistamiento conjuntamente con una mayor producción de quistes. Por otro lado, el uso de distintos compuestos que interrumpen el transporte nuclear de proteínas, como el inhibidor de Importina  llamado Importazol y el inhibidor de Importinas / denominado Ivermectina, mostraron tener un efecto dosis dependiente sobre el crecimiento de G. lamblia. Además, estos inhibidores demostraron tener un efecto que varía con el tiempo de exposición de acuerdo a los distintos tiempos de inducido el proceso de enquistamiento, produciendo principalmente un arresto en el estadío de trofozoíto durante todo el proceso. El inhibidor del transporte nuclear Ivermectina, un antiparasitario de amplio espectro utilizado a nivel mundial y nacional contra infecciones por helmintos y en filariasis y escabiosis, presentó efectos totales sobre G. lamblia, bloqueando la producción de quistes a concentraciones que no afectan el crecimiento de este microorganismo. Incluso impide la localización nuclear de proteínas claves para este proceso, como es el caso de la enzima Arginina deiminasa, favoreciendo su localización perinuclear. Tales resultados muestran la participación de las distintas importinas como mediadoras activas de la localización nuclear de proteínas en G. lamblia. A su vez, los efectos encontrados para Ivermectina sugieren que se podría utilizar este antiparasitario para el efectivo tratamiento de giardasis.