“Identificación de proteínas de membrana de Helicobacter pylori que unen hemoglobina humana”

Abstract

"RESUMEN Helicobacter pylori (H. pylori) es una bacteria Gram negativa que infecta varias zonas del estómago y el duodeno. Está presente en padecimientos como las úlceras pépticas, gastritis, duodenitis y algunos casos de cáncer son causados por la infección de H. pylori. Esta bacteria tiene la capacidad de sobrevivir en varios entornos en el ser humano. Como cualquier patógeno requiere de altas concentraciones de hierro para crecer en el huésped. Esta bacteria tiene un comportamiento especial, ya que está adaptada para utilizar Lf, Tf, hemo y Hb como fuentes de hierro. Se sabe que expresa una proteína de membrana uqe une Lf, esta proteína proporciona a H. pylori la capacidad de utilizar Lf como fuente de hierro. Por otro lado, se han encontrado tres proteínas de membrana con la capacidad de unir hemo cuyos pesos son de 48, 50 y 77 kDa pero aún no han sido identificadas. Además, dos proteínas de membrana denominadas FrpB1 ( 88,5 kDa) y FrpB2 ( 90,8 kDa ) se han identificado . Estas proteínas pueden unirse Hb y FrpB1 también pueden unir hemo. Existe evidencia para pensar que H. pylori puede utilizar casi cualquier fuente de hierro disponible en el ser humano a través de un mecanismo directo, porque expresa al menos ocho proteínas de membrana. Sin embargo, los estudios de laboratorio han mostrado que H. pylori expresa otras proteínas que podrían estar involucradas en la adquisición de hierro. En este trabajo se identificó la proteína FrpB3 que es parte de la familia de proteínas de membrana reguladas por hierro, de los cuales se han caracterizado FrpB1and FrpB2, el siguiente paso es caracterizar FrpB3 y determinar su papel en la absorción de hierro. Por otra parte estamos presentando nuevos hallazgos que revelan la existencia de una nueva proteína que une hierro. Esta proteína se purificó por cromatografía de afinidad acoplada a hemo. El análisis por espectrometría de masas reveló su identidad como la chaperonina (HpGroEL). Proponemos que HpGroEL es secretada junto a la ureasa y otras proteínas y que necesita de hierro para mantener su correcto plegamiento para soportar el medio ambiente hostil presente en el estómago. ABSTRACT Helicobacter pylori (H. pylori) is an helical shaped Gram-negative bacterium that infects various areas of the stomach and duodenum. Many cases of peptic ulcers, gastritis, duodenitis and perhaps some cancer are caused by H. pylori infection. This bacterium has the capacity to survive in several environments in the human. As any pathogen require high concentrations of iron to grow in the host. This bacterium has an special behaviour because it is adapted to use Lf, Tf, haem and Hb as iron source. It is known that expresses a Lf-binding membrane protein, this protein gives to H. pylori the ability to use Lf as iron source. On the other hand three haem-binding membrane proteins with sizes around 48, 50 and 77 kDa have been related to iron acquisition, however, their respective identities remain unknown. In addition, two membrane proteins termed FrpB1 (88.5 kDa) and FrpB2 (90.8 kDa) have been identified. These proteins can bind Hb and FrpB1 can also bind haem. Although there is enough evidence to think that H. pylori can utilize almost any iron supply available into the human through a direct mechanism because expresses at least eight membrane proteins to bind them. However these findings, laboratory studies have shown that H. pylori express other proteins that could be involved in iron acquisition from Hb. We identified the protein FrpB3 which is part of the family of membrane proteins regulated by iron, of which we have characterized FrpB1and FrpB, the next step is to characterize FrpB3 and determine their role in the iron uptake. By other hand we are presenting new findings that reveal the existence of a new iron-binding protein. This protein was purified by affinity chromatography coupled to haem. The analysis by mass spectrometry revealed its identity as a chaperonine (HpGroEL). We propose that HpGroEL is secreted together Urease and other proteins in order to maintain their appropriate folding, but maybe this chaperonine needs have particular characteristics like binds iron, to support the hostile environment presented in the stomach".