Identificados dos aminoácidos presentes en la proteína del prion humana que favorecen la resistencia a la infección con priones

El grupo de Biología Molecular y Celular de Priones del Centro de Investigación en Sanidad Animal del INIA-CSIC ha publicado un estudio en la revista Neuropathology and Applied Neurobiology que demuestra que dos aminoácidos presentes en la proteína del prion (PrP) humana son responsables de limitar la capacidad de propagación de los priones.

Al comparar la secuencia de la PrP humana con la de otras especies susceptibles a la infección con priones, se observa que la PrP humana posee cambios en las posiciones 166 y 168. Los humanos poseemos metionina y glutámico en dichas posiciones y otras especies poseen valina y glutamina.  Las posiciones 166 y 168 se encuentran en el «loop b2-a2» que en estudios previos se ha relacionado con alteraciones frente a la susceptibilidad a la infección con priones.

Comparación de la secuencia de aminoácidos en la zona de interés de la PrP de humanos, ratones, macacos, alces, vacas y ovejas. Los puntos indican residuos idénticos. Los cambios de aminoácidos en las posiciones 166 y 168 (Met/Val y Glu/Gln respectivamente) están recuadrados.

Se ha analizado 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.

Se ha observado que los residuos de metionina y glutámico en las posiciones 166 y 168 de la PrP limitan 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 reducir la susceptibilidad frente a diferentes cepas de priones. Por ejemplo, si la especie humana no hubiese tenido estos cambios en las posiciones 166 y 168 de la PrP, la ingestión de productos contaminados con priones de la enfermedad de las vacas locas o del scrapie ovino podría afectar mucho más agresivamente a la especie humana.

Modelos estructurales. A) Modelo estructural de la proteína humana PrPC humana wt de los aminoácidos 124 a 127 (verde). Las posiciones 167 a 171 están en amarillo. B) Modelo estructural de la proteína humana PrPC humana 166V-168Q de los aminoácidos 124 a 127 (azul). Las posiciones 167 a 171 están en rojo. C) Superposición de los modelos de la proteína humana PrPC humana wt y humana 166V-168Q.

El trabajo ha sido financiado en parte por La Fundación La Marató de TV3 (201821‐31) y el Ministerio de Economía y Competitividad [AGL2016-78054-R (AEI/FEDER, UE), AGL2012-37988-C04-04 and RTA2012-00004-00-00].

Más información en  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nan.12676