El mosquito de la malaria, base para un fármaco anticoagulante

Investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de la Universidad de Porto (Lisboa) han liderado un trabajo, publicado en la última edición de la revista PNAS, que descifra, por primera vez, el mecanismo por el cual una sustancia llamada anophelina, se une a una enzima, la trombina, implicada en el proceso de coagulación sanguínea.

El estudio, en el que han participado investigadores del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM), abre la puerta, por un lado, al diseño de una nueva generación de fármacos anticoagulantes con un funcionamiento totalmente diferente al actual y, por otro, a la lucha contra la propagación de la malaria diseñando inhibidores de esta sustancia.

Los autores han descubierto que “la anophelina bloquea la trombina de una forma novedosa y distinta a otras sustancias: es como la llave que entra en la cerradura de una puerta salvo que en este caso la llave entra por el otro lado”, explica Ricardo Gutiérrez Gallego, miembro del grupo de investigación en bioanálisis del IMIM.

La anophelina es una sustancia que desempeña un papel esencial en la nutrición de un número importante de parásitos como los mosquitos Anopheles, los causantes de la malaria, o los murciélagos vampiro. Estos necesitan alimentarse de sangre fresca e impedir que se coagule durante su ingesta. Para ello, utilizan potentes inhibidores del proceso de coagulación que afectan principalmente a la trombina.

Trabajos anteriores

El trabajo partió de unos estudios recientes donde se describían unos inhibidores de la trombina que tenían unas estructuras novedosas. En el caso del inhibidor producido por el mosquito Anopheles, la anophelina, se vio que después de unirse a la trombina no se producía una degradación de proteínas y se inició el estudio sistemático de todos los coagulantes que tienen las distintas variantes de esta especie de mosquito.

Gracias a la utilización de técnicas analíticas muy potentes y de gran sensibilidad se pudo determinar y monitorizar en tiempo real las interacciones moleculares de ambas, de la anophelina y la trombina, llegando a la caracterización detallada de su estructura y de su interacción. Asimismo los investigadores también realizaron mutaciones de esta proteína, es decir, fueron cambiando un amino ácido cada vez para poder averiguar así las partes cruciales de la molécula en su interacción con la trombina. 

Lucha contra la malaria

La formación de coágulos es un mecanismo complejo que tiene como finalidad prevenir el sangrado tras sufrir un daño. Sin embargo, en ocasiones la formación de coágulos puede desencadenar un infarto de miocardio, infarto cerebral, etc, en estos casos la administración de anticoagulantes es fundamental. Los anticoagulantes son fármacos que impiden la coagulación de la sangre evitando los accidentes cardiovasculares, la primera causa de muerte en España.

En los últimos años, uno de los campos de investigación más activos ha sido la búsqueda del anticoagulante ideal, ya que los que disponemos actualmente pueden tener algunos efectos secundarios y su administración tiene que estar bajo un estricto control médico. “El descubrimiento de este nuevo mecanismo de interacción podría ayudar en un futuro no solo a crear fármacos anticoagulantes de nueva generación que puedan mejorar estos aspectos, sino también a la lucha contra la propagación de la malaria” concluye Gutiérrez Gallego.

Referencia bibliográfica:

Ana C. Figueiredo, Daniele de Sanctis, Ricardo Gutiérrez-Gallego, Tatiana B. Cereija, Sandra Macedo-Ribeiro, Pablo Fuentes-Prior, Pedro José Barbosa Pereira. “Unique thrombin inhibition mechanism by anophelin, an anticoagulant from the malaria vector”. http://www.pnas.org/content/early/2012/12/04/1211614109.abstract