Terapia con fagos

@ Nelson S Vispo, Yaquelin Puchades
Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología. Ave 31 e/ 158 y 190, Playa. AP 6162, CP 10600, Ciudad de La Habana, Cuba. E-mail: nelson.santiago@cigb.edu.cu RESUMEN Los virus más estudiados y los que más han contribuido al desarrollo de la Biología Molecular son los bacteriófagos. Su acción lítica sobre bacterias patógenas permitió su uso como alternativaterapéutica frente a infecciones bacterianas. Su eficacia ha sido probada incluso contra microorganismos resistentes a antibióticos. Las bibliotecas combinatorias de péptidos o proteínas presentadas en la superficie de fagos filamentosos ha permitido la identificación de moléculas novedosas con propiedades de unión muy útiles para aplicaciones médicas e industriales. Las investigaciones con fagoscontinúan aumentando la complejidad de los métodos de presentación de proteínas sobre su superficie. Es posible que estas bibliotecas biológicas brinden solución a la mayoría de los problemas de unión entre moléculas, cuya aplicación más efectiva resulte la que explore exhaustivamente esta dificultad combinando ciclos de selección (biopanning) y determinación de secuencias de ADN. Esta tecnologíatiene el potencial para generar extensas bases de datos que incluyan las relaciones entre la estructura de las proteínas y su función biológica. Palabras claves: bibliotecas combinatorias, presentación en fagos, terapia con fagos Biotecnología Aplicada 2001;18:135-147

ABSTRACT Bacteriophages: from Phage Therapy to Combinatorial Biology. Bacteriophages (phages) are the most studied viruses and themajor contributors for the development of Molecular Biology. Their lytic action over pathogenic bacteria makes them useful as an alternative therapy for the treatment of bacterial infections. Their efficacy has been proven even against several drug-resistant bacteria. Phage display of a wide range of polypeptides has been increasingly used to identify novel molecules with useful binding propertiesfor research, medical and industrial applications. Bacteriophage researchs have improved the sophistication of methods used for phage display of proteins. These biological libraries will probably give a solution for most of the binding problems between molecules, and the best application would be that exploring this difficulty by means of combination of selection rounds (Biopanning) anddetermination of DNA sequences. This technology has the potential to generate vast databases containing relationships between protein structure and biological activity. Keywords: combinatorial libraries, phage display, phage therapy

Antecedentes
En 1896, Hankin reportó que el agua de los ríos Ganges y Jumna, en la India, tenía una acción bactericida marcada y que podía pasar a través de un fino filtrode porcelana sin perder esta propiedad. La actividad se perdía si se hervía el agua. Hankin estudió este efecto, en particular sobre Vibrio cholerae, y sugirió que la sustancia responsable hacía que la epidemia del cólera no se expandiera si se ingería esta agua [1]. Edward Twort [2] y Félix d’Herelle [3] informaron por separado el aislamiento de entidades filtrables capaces de destruir cultivos debacterias o producir pequeñas áreas de color más claro cuando las bacterias eran crecidas a confluencia en placas de medio sólido. Fue el canadiense Félix d’Herelle, cuando trabajaba en el instituto Pasteur de París, quien dio el nombre “bacteriófagos”, utilizando el sufijo “fagos” no en el sentido estricto de comer, sino en el de vivir a expensas de [4]. Se han descrito 12 familias debacteriófagos con diferentes características estructurales y genéticas (Tabla 1). En todos los grupos, con excepción de los pertenecientes al género Inovirus, el ácido nucléico está contenido en una cápsida polihédrica unida en algunos casos a otra estructura que permite la adsorción al hospedante. Las primeras investigaciones con fagos estuvieron relacionadas con la definición de la naturaleza de estas...