Unveiling the multifaceted antimicrobial mechanism of action of human host defence RNases
La presente tesis doctoral se encuentra integrada dentro del estudio a gran escala de la estructura-función de las ribonucleasas antimicrobianas humanas. Estas proteínas catiónicas y de bajo peso molecular son secretadas por la mayoría de los organismos vertebrados agrupándose dentro la superfamilia...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2016 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:176022 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/176022 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Ribonucleases Immunologia |
| Sumario: | La presente tesis doctoral se encuentra integrada dentro del estudio a gran escala de la estructura-función de las ribonucleasas antimicrobianas humanas. Estas proteínas catiónicas y de bajo peso molecular son secretadas por la mayoría de los organismos vertebrados agrupándose dentro la superfamilia de la ribonucleasa A, una de las enzimas mejor caracterizadas del siglo XX. De interés remarcable podríamos considerar su amplio abanico de propiedades biológicas, teniendo en cuenta su diverso historial de propiedades biológicas no catalíticas, convirtiéndolas en un buen modelo de proteínas multifunción. Junto a su principal característica como enzima catalizador de ácidos ribonucleicos, es importante destacar también otro tipo de propiedades biológicas no menos esenciales, como su actividad antimicrobiana, que comparten miembros distantes de la familia sugiriendo una función ancestral en el sistema inmune. Además, se ha visto que la expresión de algunas RNasas humanas puede ser inducida en procesos infecciosos. En particular, las RNasas estudiadas en este trabajo, las RNasas humanas 3, 6 y 7, se expresan principalmente en eosinófilos, monocitos y células epiteliales, respectivamente. Estas proteínas muestran una alta cationicidad debido a su alta proporción de residuos básicos y una notable actividad antimicrobiana frente a una amplia gama de patógenos humanos. Nuestro grupo de investigación posee una larga trayectoria en el estudio del mecanismo de acción de las ribonucleasas humanas y el trabajo teórico-experimental que se presenta en esta tesis ha contribuido a consolidar el actual proyecto de investigación. Los principales avances llevados a cabo por la presente tesis doctoral se enumeran a continuación: La caracterización del mecanismo antimicrobiano de la ribonucleasa 6, evaluando sus propiedades microbicidas frente a patógenos y modelos de membrana. Concretamente se ha revelado su actividad aglutinadora además de demostrarse que su actividad antimicrobiana está localizada básicamente en su extremo Nterminal. La resolución de la primera estructura tridimensional de la ribonucleasa 6, obtenida a 1.72 Å, que ha permitido asentar las bases estructurales para futuros estudios funcionales. Análisis complementarios sobre su caracterización cinética y predicción de complejos con diferentes ligandos han revelado sitios de unión y de catálisis que posteriormente han sido confirmados mediante mutagénesis dirigida. - El estudio de la efectiva actividad antipatogena a nivel intracelular que presentan las ribonucleasas 3,6 y 7 asi como sus péptidos derivados N-terminales frente a micobacterias en un modelo de macrófagos infectados. La expansión del conocimiento sobre las bases antipatogenas de diferentes péptidos y proteínas antimicrobianas que participan en la erradicación de las infecciones por micobacterias, asi como las terapias derivadas. La caracterización del mecanismo antimicrobiano de los 8 peptidos N-terminales derivados de las ribonucleasas frente a Candida albicans, como modelo de patógeno eucariota Como conclusión, los resultados presentados en esta tesis contribuyen a profundizar en la comprensión de las bases moleculares del papel que desempeñan algunas ribonucleasas en el sistema inmune y expandir el proyecto al diseño de agentes terapéuticos basados en péptidos antimicrobianos con el objetivo de erradicar enfermedades infecciosas causadas por patógenos resistentes. |
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