Dra. Rosa Ma. del Refugio Bermúdez Cruz

Dra. Rosa Ma. del Refugio Bermúdez Cruz 

Dra. Rosa Ma. del Refugio Bermúdez Cruz

Grado
: Doctor en Ciencias 1991
Depto. de Genética y Biología Molecular
Cinvestav
México

Nivel SNI: 3

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Líneas de investigación:

Giardia duodenalis (sinónimos G. lamblia, G. intestinalis) es un protozoario entérico que ocasiona la infección denominada giardiasis la cual se presenta en forma endémica o epidémica en todo el mundo. Así en general se considera esta infección como un problema de salud pública en la mayoría de los países en desarrollo. En México ésta tiene gran prevalencia tanto en humanos como en animales  y esto se debe en gran parte a la capacidad que tiene el parásito para desarrollar resistencia a los agentes antiparasitarios utilizados y la capacidad de evadir la respuesta inmune del hospedero. En general, se requiere que los parásitos desarrollen cierta flexibilidad genética que les permita adaptarse a los diferentes medios en los cuales la falta de nutrientes, pH extremos, desecación, presencia de drogas antiparasitarias, así como la respuesta inmune por parte del hospedero podrían afectar su desarrollo.

Dicha variabilidad genética puede llevarse a cabo por recombinación genética o por transferencia horizontal. Por ejemplo, en Trypanosoma brucei la recombinación de DNA es crucial en el fenómeno de variación antigénica, estrategia que le permite evadir el sistema inmune del hospedero y establecer la infección. En Leishmania, hay reportes de eventos de recombinación homóloga entre secuencias repetitivas que flanquean los genes de resistencia a drogas lo cual da como resultado una resistencia múltiple a estos fármacos.

Así como en estos organismos, existen otros donde los procesos de recombinación les permiten adaptarse a medios hostiles, expresar genes de virulencia, sobrevivir en condiciones de baja humedad, presión osmótica, etc. adicionalmente los procesos de recombinación permiten la reparación del DNA cuando éste ha sido expuesto a una diversidad de daños. Adicionalmente, todo esto es posible si existen mecanismos de mantenimiento y estabilidad del genoma, entre los cuales está la reparación del DNA que no puede estar desligado de la recombinación.

Por todo esto, es de fundamental importancia identificar y caracterizar bioquímica y funcionalmente los factores de la maquinaria de recombinación/reparación del material genético de Giardia duodenalis.

El término recombinación genética se refiere al intercambio o transferencia entre moléculas de DNA y ésta se encuentra en todos los organismos. Recombinación homóloga implica la interacción perfecta o casi perfecta de secuencias de DNA de varios cientos de pares de bases. La función primaria de la recombinación homóloga en células mitóticas es reparar las rupturas de DNA de doble cadena (DBS por sus siglas en ingles) que se forman como resultado del colapso que sufre la horquilla de replicación. Así mismo, ésta puede procesar un daño (rompimiento de las cadenas de DNA) debido a causas exógenas (radiación ionizante, exposición a luz UV y químicos genotóxicos –metil metanosulfonato MMS, bleomicina, hidroxiurea-), y endógenas (metabolismo, errores de replicación, formación de radicales libres, horquillas de replicación colapsadas).

Así, hemos realizado la caracterización de esta maquinaria estudiando la recombinasa rad51, una proteína ampliamente conservada en los organismos debido a su importante función de promover apareamiento e intercambio de cadenas con cadenas homólogas, asi como del complejo encargado de procesar los extremos una vez rotos llamado Mre11/Rad50.

En el presente, hemos iniciado la caracterización de la proteína putativa ATM de Giardia, la cinasa encargada de fosforilar la histona H2A y al mismo tiempo su posible papel como gTOR. Nuestro laboratorio también esta abordando la participación de la recombinación homologa durante el enquistamiento asi como ha iniciado la caracterización de la via de Reparacion de apareamiento erróneo.

 

Los tardígrados son animales invertebrados metaméricos (cuerpo dividido en segmentos o metámeros) que poseen la característica diacrítica de cutícula y garras, su tamaño oscila entre  0.1 a 1.2 mm. La denominación actual de estos organismos deriva del latín tardigradus que significa “movimiento lento”. Estos seres excepcionales se adaptan a los ambientes más extremos como lo hacen algunos artrópodos, nematodos y rotíferos bdelloideos, que tienen la capacidad de entrar en el estado de criptobiosis. La criptobiosis es un estado de animación suspendida en la que el organismo es capaz de sobrevivir en condiciones desfavorables sin gastar mucha energía. Durante ese estado, el organismo no presenta movimiento, se detiene la reproducción y el metabolismo es extremadamente reducido. Los tardígrados sobreviven utilizando dos tipos de latencia: quiescencia (con varias formas de criptobiosis: anhidrobiosis, criobiosis, anoxibiosis, osmobiosis) y diapausa (la interrupción del desarrollo y reproducción a largo plazo debido generalmente a condiciones desfavorables) durante cualquier etapa de su ciclo de vida, desde huevo a adulto. Debido a su adaptación tanto a la desecación como a la congelación, los tardígrados también muestran una tolerancia muy alta a un número de otras condiciones no naturales, incluyendo la exposición a la radiación ionizante y la inmersión en solventes orgánicos. Por lo que es nuestro interés, evaluar la participación de la maquinaria de reparación del ADN en esta resistencia a la radiación que poseen dichos organismos para lo cual estamos cultivando y estudiando a Hypsibius dujardini, un tardigrado vegetariano.

 

Publicaciones Relevantes  

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