色控传媒

(色控传媒, viernes, 17 de octubre de 2025). Un equipo de investigaci贸n internacional, co-liderado por el Dr. Ram贸n Hurtado-Guerrero (investigador ARAID del Instituto de Biocomputaci贸n y F铆sica de Sistemas Complejos (BIFI) de la Universidad de 色控传媒) y el Dr. Yoshiki Narimatsu (Universidad de Copenhague), han resuelto la estructura y el mecanismo de una pieza clave que utilizan ciertas bacterias para interactuar con nuestro cuerpo. Se trata de X409, un m贸dulo de una prote铆na de la peligrosa bacteria Escherichia coli EHEC. El estudio, publicado en la prestigiosa revista Nature Communications, revela c贸mo esta prote铆na bacteriana se une de forma selectiva a zonas muy espec铆ficas de las mucinas humanas.

Las mucinas son las prote铆nas que forman el moco, esa capa protectora y resbaladiza que recubre superficies de nuestro cuerpo como el intestino o las v铆as respiratorias. Estas prote铆nas est谩n masivamente decoradas con az煤cares (glicanos) y act煤an como una primera l铆nea de defensa: atrapan microbios, los alimentan si son beneficiosos o los expulsan si son da帽inos. Entender c贸mo las bacterias interact煤an con las mucinas es fundamental para comprender la salud y la enfermedad.

驴Qu茅 es exactamente X409?

X409 es un peque帽o "m贸dulo de anclaje" que forma parte de una enzima m谩s grande (la mucinasa StcE) que la bacteria E. coli EHEC secreta para atacar nuestras defensas. La funci贸n de esta enzima es degradar las mucinas para abrirse paso durante una infecci贸n intestinal.

El equipo ha demostrado que X409 tiene una afinidad sorprendente por estas regiones muy densas en az煤cares, sin importarle si los az煤cares est谩n intactos (como en una persona sana) o m谩s cortos (como ocurre en ciertas enfermedades como el c谩ncer o durante el ataque de otras bacterias). Esta versatilidad lo convierte en una herramienta biotecnol贸gica muy potente.

驴Cu谩l ha sido el gran descubrimiento?

Mediante t茅cnicas avanzadas que permiten obtener "fotograf铆as" en 3D de las mol茅culas (como la cristalograf铆a de rayos X y la resonancia magn茅tica nuclear), el equipo ha descubierto los secretos de este anclaje.

En primer lugar, reconoce un patr贸n, no un az煤car aislado: X409 no se une a cualquier az煤car. Busca un "c贸digo" o patr贸n muy espec铆fico en la mucina: una secuencia de cuatro amino谩cidos (Serina-Treonina-Treonina-Treonina/Serina o STTT/S) que deben estar juntos y decorados con sus respectivos az煤cares. Esta combinaci贸n crea lo que los cient铆ficos denominan un "parche de sac谩ridos agrupados", que funciona como una pista de aterrizaje para la prote铆na.

En segundo lugar, la flexibilidad: El estudio revela que la presencia de una Serina al inicio de la secuencia es crucial. Este amino谩cido otorga la flexibilidad necesaria para que el "parche" de az煤cares adopte la forma tridimensional exacta que X409 puede reconocer.

Y, en tercer lugar, un anclaje inteligente y persistente: La prote铆na se une con m谩s fuerza si los az煤cares de la mucina est谩n intactos y completos. Sin embargo, si otras bacterias empiezan a "comerse" las partes externas de esos az煤cares, X409 sigue adherido porque su anclaje principal depende de la estructura interna del parche. Esto le da a la bacteria una enorme ventaja para permanecer en la mucosa.

驴Por qu茅 es tan importante este avance?

Este trabajo es un paso fundamental en la comprensi贸n de la interacci贸n entre microbios y hu茅sped. Por un lado, abre la puerta al dise帽o de nuevos f谩rmacos: Al conocer en detalle este mecanismo de anclaje, se podr铆an dise帽ar mol茅culas que lo bloqueen, impidiendo que bacterias pat贸genas se fijen a nuestras mucosas. Por otro, proporciona una nueva herramienta de diagn贸stico: La prote铆na X409 puede usarse como una sonda molecular para detectar y visualizar estas zonas densas en az煤cares, que a menudo cambian en enfermedades como el c谩ncer o la inflamaci贸n intestinal. Por 煤ltimo, permite desarrollar biosensores y terapias dirigidas: Se podr铆a usar X409 para dirigir f谩rmacos espec铆ficamente a zonas ricas en mucinas, como el epitelio intestinal o pulmonar.

Colaboraci贸n internacional

Este es un trabajo fruto de una gran colaboraci贸n internacional. Adem谩s del grupo del Dr. Hurtado-Guerrero, donde Billy Veloz (primer autor del trabajo junto con el Dr. Thapakorn Jaroentomeechai) realiz贸 los estudios de cristalograf铆a, han sido claves las aportaciones de:

• Francisco Corzana (Universidad de La Rioja), experto en qu铆mica computacional, y Mattia Ghirardello, que sintetiz贸 los glicop茅ptidos necesarios.
• Henrik Clausen (Universidad de Copenhague), un referente mundial en glicosilaci贸n. El Dr. Thapakorn Jaroentomeechai realiz贸 en su laboratorio la caracterizaci贸n biof铆sica.
• Pedro Merino (Universidad de 色控传媒), experto en modelado molecular. Supervis贸 los estudios de din谩mica molecular realizados por la doctoranda Irene Gin茅s.
• Filipa Marcelo (Universidad de Lisboa), experta en Resonancia Magn茅tica Nuclear (RMN), y C谩tia O. Soares, que realiz贸 los experimentos.
• Bernard Henrissat (DTU, Copenhague), experto mundial en el descubrimiento computacional de prote铆nas de uni贸n a carbohidratos.
• Irene Gin茅s (co-supervisada por P. Merino y Ram贸n Hurtado-Guerrero) y V铆ctor Taleb (investigador postdoctoral en el grupo de Ram贸n Hurtado-Guerrero), contribuyeron en m煤ltiples aspectos del trabajo.

Este estudio sienta las bases para el desarrollo de nuevas herramientas biotecnol贸gicas centradas en las mucinas, un componente clave de nuestra barrera protectora frente a pat贸genos.

Referencia del estudio:

https://www.nature.com/articles/s41467-025-63756-w
Thapakorn Jaroentomeechai, Billy Veloz, C谩tia O. Soares, Felix Goerdeler, Ana Sofia Grosso, Christian B眉ll, Rebecca L. Miller, Sanae Furukawa, Irene Gin茅s-Alcober, V铆ctor Taleb, Pedro Merino, Mattia Ghirardello, Ismael Compa帽贸n, Helena Coelho, Jorge S. Dias, Renaud Vincentelli, Bernard Henrissat, Hiren Joshi, Henrik Clausen, Francisco Corzana, Filipa Marcelo, Ramon Hurtado-Guerrero* & Yoshiki Narimatsu* (2025). Microbial binding module employs sophisticated clustered saccharide patches to selectively adhere to mucins. Nature Communications. *joint corresponding authorship.

Se adjunta imagen de los investigadores participantes junto a Ram贸n Hurtado-Guerrero (derecha).