Biología de gusanos

Nuestro laboratorio (mixto entre el IP Montevideo y la Facultad de Química de Udelar) investiga cómo los gusanos obtienen energía. Los gusanos parásitos o helmintos infectan a una cuarta parte de la población mundial. Ocho de las veinte enfermedades categorizadas por la OMS como desatendidas son causadas por helmintos, y los que provocan infecciones en el ganado y cultivos constituyen un importante problema económico para los países en desarrollo.

Para estos parásitos no hay vacunas disponibles, al tiempo que los antihelmínticos en uso no son eficaces para el ganado. Buscamos identificar los “punto de quiebre” del metabolismo de estos parásitos, de modo de imposibilitarles obtener energía.: en concreto, estamos estudiando el metabolismo que estos organismos usan en condiciones de hipoxia, como las encontradas en el tracto gastrointestinal de sus hospederos mamíferos.

Además, establecimos ensayos de motilidad de organismo entero con el fin descubrir nuevos antihelmínticos que paralicen gusanos.

Nuestro laboratorio también investiga en biología del selenio, un micronutriente esencial para la mayoría de los organismos, incluyendo los mamíferos. Para la mayoría de nuestras investigaciones usamos el gusano C. elegans como modelo.

Integrantes

Gustavo Salinas, PhD

Gustavo Salinas, PhD

Responsable

Facultad de Química, Udelar
gsalinas@pasteur.edu.uy

Laura Romanelli, PhD

Laura Romanelli, PhD

Investigadora asistente

Estudiante de posdoctorado
lromanelli@pasteur.edu.uy

Cecilia Martínez, MSc

Cecilia Martínez, MSc

Investigadora asistente

Estudiante de doctorado
mcmartinez@pasteur.edu.uy

Rosina Comas,  Bqa. clínica

Rosina Comas, Bqa. clínica

Estudiante de maestría

Facultad de Química, Udelar
comas@pasteur.edu.uy

Valeria Pastorino

Valeria Pastorino

Técnica de laboratorio

Sofía Zeballos

Sofía Zeballos

Pasante de grado

Mariel Fontes

Mariel Fontes

Pasante de grado

Líneas de investigación

Dismutación del malato en helmintos.
Procuramos dilucidar aspectos de esta vía metabólica que permite a los gusanos parásitos obtener energía en condiciones de hipoxia, como las que encuentran en el tracto gastrointestinal de sus hospederos.

Sistemas tiorredoxina y glutatión de platelmintos parásitos.

Estos organismos poseen vías de tiorredoxina y glutatión ligadas, siendo la tiorredoxina glutatión reductasa la única enzima que sirve a ambas vías. Actualmente estamos investigando aspectos estructurales de esta enzima y determinantes de la función redox y de unión de hierro-azufre de tiorredoxinas y glutaredoxinas.

Búsqueda de nuevos antihelmínticos.
Basados en un ensayo de motilidad de C. elegans procuramos identificar, de bibliotecas de productos naturales y sintéticos, nuevos antihelmínticos.

Metabolismo del selenio.

Buscamos comprender vías de metabolización y respuesta al elemento traza selenio en animales, por aproximaciones de genética directa y reversa utilizando el organismo modelo C. elegans.

Cursos

  • «Thiols: Key Players in the Redox Regulation of Cellular Functions». Simposio internacional. 28 febrero – 1marzo 2019. Montevideo-Uruguay. Organizadores: Beatriz Álvarez, Marcelo Comini, Gustavo Salinas y Madia Trujillo. ICGEB, RIIP, UdelaR, PEDECIBA, IP Montevideo.
  • «Redox Chemistry and Biology of Worms». Curso Internacional de posgrado Organizan 18 al 27 de febrero de 2019. Montevideo-Uruguay. Organizadores: Beatriz Álvarez, Marcelo Comini, Gustavo Salinas y Madia Trujillo. Financiado por: ICGEB, RIIP, UdelaR, PEDECIBA, IP Montevideo.
  • “Expanding C. elegans research: First Latin American Worm Meeting”. 22-24 de febrero de 2017. Organizadores: Gustavo Salinas e Inés Carrera. Financiado por: ICGEB, FOCEM, PEDECIBA, CSIC, Embajada de EEUU, B’nai Brit, Phylumtech y otros.
  • “Robustness in Cell Development”, charla a cargo del Premio Nobel de Química 2008, Dr. Martin Chalfie,16 de abril, 2018. Institut Pasteur de Montevideo. Organizan: Inés Carrera y Gustavo Salinas.

Proyectos

2020-2022 – La mitocondria anaeróbica de helmintos. ANII, Fondo Clemente Estable.

2020 – Uso del método LAMP para detección del virus SARS-CoV-2 (2020). UdelaR, CSIC. Conocimiento especializado para enfrentar la emergencia planteada por el COVID 19 y sus impactos.

2019-2021 – Descubriendo vías de metabolización del selenio. CSIC I+D. UdelaR

2018-2020 – Plasticidad estructural de la unidad de plegamiento tiorredoxina en platelmintos parásitos. Responsable: Gustavo Salinas. ANII, Fondo Clemente Estable. 

2015-2018 – Estudios sobre el metabolismo energético mitocondrial de helmintos: bases moleculares de la dismutación del malato Responsable: Gustavo Salinas. ANII, Fondo Clemente Estable.

2018-2019 – Análisis del transcriptoma, proteoma mitochondrial y exometaboloma en el nematodo Caenorhabditis elegans en condiciones de normoxia y anoxia para dilucidar las bases moleculares de la dismutación del malato en helmintos. Responsable: Lucía Otero. MEC, Fondo Vaz Ferreira.

2015-2018 – The thioredoxin-fold in trypanosomatids and tapeworms. Responsables: Marcelo Comini y Gustavo Salinas ICGEB (Italia)

Publicaciones

vacio
2022
  • Vairoletti F, Paulino M, Mahler G, Salinas G, Saiz C. (2022) Structure-based bioisosterism design, synthesis, biological evaluation and in silico studies of benzamide analogs as potential anthelmintics. Molecules 2022 27, 2659. DOI: 10.3390/molecules27092659.
2021
  • Scalese G, Machado I, Salinas G, Pérez-Díaz L, Gambino D. Heteroleptic oxidovanadium(V) complexes active against infective and non-infective stages of Trypanosoma cruzi (2021). Molecules. 26(17), 5375. DOI: 10.3390/molecules26175375
  • Vairoletti F, Baron A, Saiz C, Mahler G, Salinas, G. (2021) Increased sensitivity of an infrared motility assay for nematicide discovery. microPublication Biology. DOI: 10.17912/micropub.biology.000500
2020
  • Tan JH, Lautens M, Romanelli-Cedrez L, Wang J, Schertzberg MR, Reinl SR, Davis RF, Shepherd JN, Fraser AG, Salinas G (2020). Alternative splicing of coq-2 controls the level of rhodoquinone in animals. eLife 2020;9:e56376. DOI: 10.7554/eLife.56376
  • Salinas G, Langelaan DN and Shepherd JN (2020). Rhodoquinone in bacteria and animals: two distinct pathways for biosynthesis of this key electron transporter used in anaerobic bioenergetics. BBA Bioenergetics 1861(11): 148278. DOI: 10.1016/j.bbabio.2020.148278
  • Romanelli-Cedrez L, Doitsidou M, Alkema MJ, Salinas G. (2020) HIF-1 has a central role in the organismal response to selenium. Frontiers in Genetics 11:63. DOI: 10.3389/fgene.2020.00063
2019
  • Otero L, Martínez-Rosales C, Barrera E, Pantano S, Salinas G (2019) Complex I and II Subunit Gene Duplications Provide Increased Fitness to Worms. Front. Genet. 10:1043. DOI: 10.3389/fgene.2019.01043
  • Vairoletti F, Medeiros A, Fontán P, Meléndrez J, Tabárez C, Salinas G, Franco J, Comini M, Saldaña J, Jancik V, Mahler G, Saiz C. (2019) Bicyclic 1,4-thiazepines: new scaffolds as antiparasitic agents. Med Chem Commun. 10, 1481-1487 DOI: 10.1039/C9MD00064J
  • Roberts-Buceta PM, Romanelli-Cedrez L, Babcock SJ, Xun H, VonPaige ML, Higley TW, Schlatter TD, Davis DC, Drexelius JA, Culver JC, Carrera I, Shepherd JN, Salinas G. (2019) The kynurenine pathway is essential for rhodoquinone biosynthesis in Caenorhabditis elegans. J. Biol. Chem 294(28):11047-11053. DOI: 10.1074/jbc.AC119.009475.
  • Rodriguez Arce E, Putzu E, Lapier M, Maya JD, Olea-Azar C, Etcheverria G, Piro OE, Medeiros A, Sardi F, Comini M, Risi G, Salinas G, Correia I, Pessoa J, Otero L and Gambino D. (2019) New heterobimetallic ferrocenyl derivatives are promising antitrypanosomal agents. Dalton Trans 8, 7644-7658 DOI: 10.1039/C9DT01317B
  • Mariotti M, Salinas G, Gabaldón T, Gladyshev VN. (2019) Use of selenocysteine, the 21st amino acid, in the fungal kingdom. Nature Microbiol 4: 759-765.· Comentado en News and Views Nature Microbiol.
  • Risi G, Aguilera E, Ladós E, Suárez G, Carrera I, Álvarez G, Salinas G. (2019) Caenorhabditis elegans infrared-based motility assay identified new hits for nematicide drug development. Vet. Sci. 6(1). pii: E29. doi:10.3390/vetsci6010029
2018
  • Risi G, Aguilera E, Ladós E, Suárez G, Carrera I, Álvarez G, Salinas G. (2019) Caenorhabditis elegans infrared-based motility assay identified new hits for nematicide drug development. Vet. Sci. 6(1). pii: E29. doi:10.3390/vetsci6010029
  • Scalese G, Machado I, Fontana C, Risi G, Salinas G, Pérez-Díaz, L, Gambino D. (2018) New heteroleptic oxidovanadium(V) complexes: synthesis, characterization and biological evaluation as potential agents against Trypanosoma cruzi. J Biol Inorg Chem 23(8):1265-1281
  • Salinas G. (2018) An isomerase completes a redox circuit. J Biol Chem 293(8):2650-2651.
  • Salinas G, Comini M. (2018) Alternative thiol-based redox systems. Antioxid Redox Signal 28(6):407-409.
  • Manta B, Bonilla M, Fiestas L, Sturlese M, Salinas G, Bellanda M, Comini MA. (2018) Polyamine-based thiols in Trypanosomatids: evolution, protein structural adaptations and biological functions Antioxid Redox Signal 28(6):463-486.
  • Salinas G, Risi G. (2018) C. elegans: nature and nurture gift to nematode parasitologists (2018) Parasitology 145(8):979-987.
  • Manta B, Bonilla M, Fiestas L, Sturlese M, Salinas G, Bellanda M, Comini MA. (2018) Polyamine-based thiols in Trypanosomatids: evolution, protein structural adaptations and biological functions Antioxid Redox Signal 28(6):463-486
2017
  • Salinas G, Risi G. (2017) C. elegans: nature and nurture gift to nematode parasitologists. Parasitology Dec 6:1-9 doi:10.1017/S0031182017002165.
  • Carrera I, Calixto A, Salinas G. (2017) Expanding Caenorhabditis elegans research: First Latin American Worm Meeting. Worm 6(1):e1338557.
  • Salinas G, Gao W, Wang Y, Bonilla M, Novikov A, Virginio VG, Ferreira HB, Vieites M , Gladyshev VN, Gambino D, Dai S. (2017) The enzymatic and structural basis for inhibition of Echinococcus granulosus thioredoxin glutathione reductase by gold(I). Antiox Redox Signal 27(18):1491-1504. Portada de la revista.
  • Romanelli-Cedrez L, Carrera I, Otero L, Miranda-Vizuete A, Mariotti M, Alkema MJ, Salinas G. (2017) Selenoprotein T is required for pathogenic bacteria avoidance in Caenorhabditis elegans. Free Radic Biol Med 108:174-182.
2016
  • Gladyshev VN, Arnér ES, Berry MJ, Brigelius-Flohé R, Bruford EA, Burk RF, Carlson BA, Castellano S, Chavatte L, Conrad M, Copeland PR, Diamond AM, Driscoll DM, Ferreiro A, Flohé L, Green FR, Guigó R, Handy DE, Hatfield DL, Hesketh J, Hoffmann PR, Holmgren A, Hondal RJ, Howard MT, Huang K, Kim HY, Kim IY, Köhrle J, Krol A, Kryukov GV, Lee BJ, Lee BC, Lei XG, Liu Q, Lescure A, Lobanov AV, Loscalzo J, Maiorino M, Mariotti M, Prabhu KS, Rayman MP, Rozovsky S, Salinas G, Schomburg L, Schweizer U, Simonović M, Sunde RA, Tsuji PA, Tweedie S, Ursini F, Zhang Y. (2016) Selenoprotein Gene Nomenclature. J Biol Chem 291(46):24036-24040.
  • Maggioli G, Bottini G, Basika T, Alonzo P, Salinas G, Carmona C. (2016) Immunization with Fasciola hepatica thioredoxin glutathione reductase failed to confer protection against fasciolosis in cattle. Veterinary Parasitol 224:13-19.
  • Bonilla M, Krull E, Florencia I, Salinas G, Comini MA (2016) Selenoproteins of African trypanosomes are dispensable for parasite survival in a mammalian host. Mol Biochem Parasitol 206(1-2):13-29.
  • Bisio H, Bonilla M, Manta B, Graña M, Salzmand V, Aguilar PS, Gladyshev VN, Comini M, Salinas G (2016) A new class of thioredoxin-related protein able to bind iron-sulfur clusters. Antiox Redox Signal 24(4):205-216.
2015
  • Pasquet V, Bisio H, López GV, Romanelli-Cedrez L, Bonilla M, Saldaña J, Salinas G (2015) Inhibition of tapeworm thioredoxin and glutathione pathways by an oxadiazole N-oxide leads to reduced Mesocestoides vogae infection burden in mice. Molecules 20(7):11793-807.
  • Silva V, Folle M, Ramos AL, Zamarreño F, Costabel M, García-Zepeda E, Salinas G, Córsico B, Ferreira AM (2015) Echinococcus granulosus antigen B: a hydrophobic ligand binding lipoprotein at the host-parasite interface. Prostaglandins, Leukot Essent Fatty Acids 93:17-23.
2014
  • Otero L, Romanelli-Cedrez L, Turanov AA, Gladyshev VN, Miranda-Vizuete A, Salinas G (2014) Adjustments, extinction and remains of selenocysteine incorporation machinery in the nematode lineage. RNA 20(7):1023-1034.
  • Saiz C, Castillo V, Fontán P, Bonilla M, Salinas G, Rodríguez A, Mahler, SG. (2014) Discovering Echinococcus granulosus thioredoxin glutathione reductase inhibitors through site-specific dynamic combinatorial chemistry. Molec Diversity 18(1):1-12