Estudio acerca de la participación de glicoconjugados con actividad de grupo sanguineo ABO[H] en el mecanismo de acción de enterotoxinas bacterianas

• Autores: Barra, José Luis
• Año de publicación: 1994
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Cumar, Federico Aníbal; Fulginiti de Ale, Ana Susana; Landa, Carlos Alberto; Masih, Diana Teresa
• Materia: Escherichia coli; Cólera; Gangliósidos; Glucolípidos; Glicoproteínas; Toxina del cólera; Toxinas; Vibrio cholerae
• Institución: Universidad Nacional de Córdoba

Tesis (Dr. en Ciencias Químicas)--Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 1994.
Fil: Barra, José Luis. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Biológica; Argentina.
Fil: Barra, José Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; Argentina.
Los estudios epidemiológicos de la enfermedad de cólera y los realizados en voluntarios infectados con Escherichia coli enterotoxigénica, muestran que entre las personas que manifiestan cuadros diarreicos severos, las del grupo sanguíneo 0(H) son más propensas a padecerlas que las de los grupos sanguíneos A, B o AB. Sin embargo, hasta el presente no se conoce a nivel molecular la razón de esta particularidad. Desde hace algunos años, las investigaciones de nuestro grupo de trabajo están orientadas hacia el estudio del posible rol funcional de glicoconjugados con actividad de grupo sanguíneo del sistema ABO(H) en relación al mecanismo de acción de la toxina cólerica y de las toxinas lábiles al calor de Escherichia coli (LT5) aisladas de cepas que colonizan el intestino humano (LTh) o el intestino de cerdo (LTp). En este trabajo de tesis se estudió la capacidad de estas toxinas para interaccionar con glicolípidos y glicoproteínas de membrana que poseen los determinantes de grupo sanguíneo ABO(H). Se ensayaron glicolípidos y glicoproteínas de mucosa intestinal de cerdo que expresan los antígenos A, H e 1 (1 es un antígeno incompleto que no presenta los epítopes de grupo sanguíneo A ni H) y glicolípidos aislados de eritrocitos humanos de donantes con grupo sanguíneo A, B, AB y 0. Los principales aportes experimentales del presente trabajo fueron los siguientes: 1- La interacción glicoconjugado-toxina depende de la actividad antigénica de grupo sanguíneo del glicoconjugado y del tipo de toxina como se indica a continuación: a- LTh y LTp interaccionan con glicolípidos y glicoproteinas de membrana de mucosa intestinal de cerdo y con glicolípidos de membrana de eritrocitos humanos con actividad de grupo sanguíneo A y/o B con mayor preferencia que con los correspondientes compuestos con actividad H. b- La toxina colérica también interacciona con mayor preferencia con glicolípidos de intestino de cerdo con actividad de grupo sanguíneo A, que con glicolípidos con actividad de grupo sanguíneo H. Sin embargo, a diferencia de las LTs, la toxina colérica no es capaz de interaccionar con las glicoproteínas de membrana con actividad de grupo sanguíneo A provenientes de intestino de cerdo, ni con ningún glicolípido con actividad de grupo sanguíneo ABO(H) de eritrocitos humanos. e- LTh, LTp, y toxina colérica interaccionan con las glicoproteínas de membrana provenientes de intestino de cerdos 1. 2- Algunas de las glicoproteínas de membrana de intestino de cerdo con actividad de grupo sanguíneo, que interaccionan con las toxinas, probablemente correspondan a hidrolasas (sucrasa-isomaltasa, aminopeptidasa N, lactasa, maltasa-glucoamilasa). De los resultados obtenidos se dedujeron las siguiente conclusiones: 1- Para una interacción eficiente de LTs se requiere como mínimo el residuo GalNAc- o Gal- que caracteriza el terminal glicosídico de los grupos sanguíneos A y B, respectivamente. 2- Para una interacción eficiente de la toxina colérica, además del determinante de grupo sanguíneo A (y/o B), se requiere alguna otra estructura interna en la porción glicosídica. Considerando las estructuras químicas de los glicoconjugados ABO(H) en las distintas especies animales y órganos, es posible que la interacción de la toxina colérica con compuestos con actividad de grupo A (y/o B) sea mayor cuando el disacárido precursor es de cadena tipo 1 (- GalI3l-3GlcNac-) que cuando es de cadena tipo 2 (-Ga1131--*4GlcNAc-). 3- El residuo flicosa, que caracteriza al terminal H (Gal[2*-1aFuc}31-->4GlcNAc-), constituye un impedimento para la interacción de LTh, LTp y toxina colérica, ya que estas toxinas no interaccionan con glicoproteínas de intestino de cerdos H pero reconocen glicoproteinas de cerdos 1, cuyos terminales glicosídicos carecen de dicha fucosa (Galí3l—> 4GIcNAc-). Los resultados obtenidos en este trabajo de Tesis, constituyen nuevos aportes que apoyan nuestra hipótesis de trabajo la cual intenta dar una explicación a nivel molecular de los hallazgos clínicos que muestran una asociación entre el grupo sanguíneo del sistema ABO(H) y la afección a Vibrio cholerae y tal vez a Escherichia coli enterotoxigénica. Según nuestra hipótesis, individuos con grupo sanguíneo A, B y AB son menos propensos a padecer en forma severa la enfermedad de cólera o diarrea por E. col¡ productora de LTh, debido a la presencia, en el tracto gastrointestinal, de compuestos con actividad de grupo sanguíneo (A y/o B) que interaccionan con las toxinas evitando que estas se unan a los receptores funcionales de la membrana plasmática de los enterocitos. Además, nuestros resultados podrían resultar de interés práctico en la cría de porcinos, en donde las diarreas producidas por Escherichia cali enterotoxigénica son una causa cuantitativamente importante de morbilidad y mortalidad de las crías. Los antígenos de grupo sanguíneo se heredan en forma autosomal dominante en cerdos. Aún cuando no conocemos lo suficiente acerca del rol de los glicoconjugados con actividad de grupo sanguíneo en el mecanismo de acción de LTp, existiría, sin embargo, la posibilidad de que dependiendo de los antígenos de grupo sanguíneo se puedan seleccionar cerdos mas resistentes a estas patologías.
Fil: Barra, José Luis. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Biológica; Argentina.
Fil: Barra, José Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; Argentina.