Identificados dos aminoácidos que favorecen la resistencia a las infecciones con priones

Las Encefalopatías Espongiformes Transmisibles (EETs) son enfermedades neurodegenerativas fatales causadas por la conversión de la proteína del prion fisiológica (PrP^C) en la isoforma patógena y mal plegada (PrP^Sc). Las EETs incluyen diferentes enfermedades como la Encefalopatía Espongiforme Bovina (enfermedad de las vacas locas), el scrapie en ovejas y cabras, la caquexia crónica del ciervo y la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob en humanos. La interacción de la isoforma patógena malplegada (PrP^Sc) con la fisiológica (PrP^C) se considera el evento clave en la transmisión de los priones. Se ha demostrado que las diferencias en la secuencia de aminoácidos entre la PrP^C del animal receptor y la PrP^Sc del animal donante de la infección constituyen el determinante principal de la barrera de transmisión de las cepas de priones. Por ello, los ratones transgénicos que expresan la PrP de una especie en particular, en ausencia de la PrP endógena del ratón, se consideran modelos ideales para caracterizar el resultado de la transmisión de cepas de priones entre diferentes especies.

La secuencia de la PrP de diferentes especies de mamíferos presenta grandes similitudes. Al comparar la secuencia de la PrP humana con la de otras especies susceptibles a la infección con priones, como las ovejas, ciervos, vacas y macacos, se observa que la PrP humana posee unos cambios en los residuos de aminoácidos de la PrP en las posiciones 166 y 168 frente a los presentes en otras especies.

Por todo ello, un estudio del grupo de Biología Molecular y Celular de Priones del Centro de Investigación en Sanidad Animal del INIA-CSIC ha comparado la capacidad de transmisión de una amplia colección de cepas de priones de diferentes especies en dos líneas de ratones transgénicos que expresan niveles similares de la proteína PrP humana o de la PrP humana con valina y glutamina en las posiciones 166 y 168 de la PrP. De este modo, estos ratones sólo se diferencian por ambos cambios de aminoácidos y las alteraciones frente a la infección con priones sólo se deben a dichos cambios.

Los resultados obtenidos han demostrado que los residuos de metionina y glutámico en las posiciones 166 y 168 de la PrP son responsables de impedir o reducir notablemente la propagación de la mayor parte de las cepas de priones ensayadas. Esto sugiere que estos cambios de aminoácidos han sido seleccionados evolutivamente en la especie humana para limitar la susceptibilidad frente a diferentes cepas de priones, tanto animales como humanos. Por ejemplo, si la especie humana no hubiese tenido los cambios a metionina y glutámico en las posiciones 166 y 168 de la PrP, la ingestión de productos ganaderos contaminados con priones de la enfermedad de las vacas locas o del scrapie ovino podría afectar mucho más agresivamente a la especie humana.