Una de las líneas de investigación comprende el estudio del metabolismo lipídico de Trypanosoma cruzi, agente etiológico del Mal de Chagas, y otros parásitos relacionados. En Argentina, esta enfermedad es transmitida por el invertebrado hematófago Triatoma infestans, vulgarmente conocido como “vinchuca”. En la actualidad, aproximadamente 80 millones de personas se encuentran en riesgo de infección en América, con una mortalidad cercana a 40000 personas por año, registrándose sólo en Argentina 3 millones de casos. No existen vacunas y las drogas utilizadas son tóxicas y de efectividad variable. Incluso han surgido cepas resistentes a los fármacos existentes, por lo que el desarrollo de nuevas drogas y la búsqueda de blancos para atacar al parásito son imperativos. Los parásitos Trypanosoma brucei y Leishmania major se encuentran estrechamente relacionados a T. cruzi, y también son agentes causales de severas enfermedades en el África Sub-Sahariana y países subdesarrollados. En nuestro laboratorio se ha caracterizado dos grupos de enzimas denominadas desaturasas y elongasas –que se encuentran significativamente conservadas en los 3 microorganismos mencionados– involucradas en la síntesis de ácidos grasos saturados, insaturados y esfingolípidos. Estos lípidos son componentes esenciales de las membranas de los parásitos, confiriéndoles fluidez y el marco estructural y funcional que posibilitará su adaptación a nuevos entornos (por ejemplo durante el pasaje del vector al hospedador y vice versa). A través de estudios genéticos y químicos se han validado dos de estas enzimas (delta 9 y delta 12 desaturasas) como promisorios blancos para el desarrollo de nuevos agentes quimioterapéuticos. Actualmente, además de continuar el análisis de la esencialidad de estas desaturasas, a través de ensayos en modelos de infección en ratones, el laboratorio se dedica al estudio estructural de las mismas. Una nueva línea de investigación se focaliza en elucidar la relevancia de enzimas involucradas en la síntesis del ácido lipoico en tripanosomas.
Otra línea de investigación, incorporada a nuestro laboratorio en los últimos años, se dedica al estudio del metabolismo de esteroles en los ciliados modelo Tetrahymena thermophila y Paramecium tetraurelia, de interés biotecnológico. Tetrahymena thermophila lleva a cabo un número de transformaciones sobre los esteroles presentes en su medio de crecimiento. Estas transformaciones incluyen la inserción de dobles enlaces en las posiciones C5(6), C7(8) y C22(23) del esterol, y la remoción de grupos etilo en la posición 24 (dealquilación). Mediante genética reversa, mutagénesis dirigida e interferencia del ARN hemos identificado las enzimas responsables de diferentes modificaciones sobre las estructuras esterólicas (esterol C5-desaturasa, esterol C24-deetilasa y esterol C7-desaturasa). La importancia del estudio detallado de estas biotransformaciones y de la identificación de las enzimas responsables radica en su potencial aplicación biotecnológica para la constitución de alimentos funcionales, ya que uno de los intermediarios del metabolismo del colesterol en este organismo es la pro-vitamina D3 (7-dehidrocolesterol). La vitamina D3 cumple un rol muy importante en el mantenimiento de la homeostasis ósea de calcio y fósforo y en la modulación de la inmunidad innata y adaptativa, asociando la insuficiencia de esta vitamina a la ocurrencia de enfermedades infecciosas y ótros desórdenes inmunes. Estudios epidemiológicos recientes han establecido una tendencia mundial a la insuficiencia nutricional de vitamina D, por lo tanto, la posible aplicación de estas biotransformaciones en la constitución de alimentos funcionales de origen animal tendría el doble beneficio de disminuir su contenido de colesterol con el concomitante enriquecimiento en pro-vitaminas D.