Vacas, Colorantes y Tripanosomas
"...los biólogos moleculares utilizan el bromuro de etidio en sus coloraciones con mucho cuidado, ya que es altamente mutagénico, y por lo tanto potencialmente cancerígeno, este hecho parece ser aún poco conocido en el mundo de la veterinaria. No es raro ver las manos de los inoculadores, no protegidas por guantes y profundamente teñidas con la droga.."
"A field guide for the Diagnosis,
Treatment and Prevention of African
Animal Trypanosomosis", 1998
Los tripanosomas africanos son protozoos parásitos que provocan en los seres humanos la enfermedad del sueño y en el ganado la “nagana” (una palabra de origen zulú que significa “estar alicaído”)(1).
La distribución geográfica de la nagana y de la mosca tsé-tsé, vector de la enfermedad, se solapan y corresponden a un área de aproximadamente 37 millones de kilometros cuadrados que comprende a 37 países africanos (2).
La enfermedad causa un gran impacto en la creciente población de África debido al daño que origina sobre la producción de carne y leche (3).
La búsqueda de una droga para combatir al parásito no es nueva. En los años 50 la compañía Boots Pure Drug Co Ltd de Nottingham, Reino Unido, sintetizó un nuevo compuesto con propiedades tripanocidas: el Bromuro de Homidio (Homidium Bromide) (4,5,6,7).
La droga, actualmente en uso, es administrada a los animales por inyección intramuscular profunda ya que es irritante. Para Trypanosoma congolensey Trypanosoma vivax se usan dosis de 1 mg/kg mientras que para Trypanosoma brucei se emplean dosis de 1,5 a 2 mg/kg (5). Una simple dosis rápidamente elimina a los parásitos de la sangre y provee una protección adicional de 6 semanas contra infecciones posteriores (8).
El bromuro de etidio es un viejo conocido en los laboratorios de biología molecular por dos razones: primero por su capacidad de unirse al ADN se lo utiliza en la tinción de los geles de agarosa (9) y en segundo lugar, en relación a la propiedad anterior, debido a su “fama” como agente carcinogénico y mutagénico provoca que todo laboratorio luzca, por doquier, unas pintorescas leyendas de advertencia(6). 
La molécula de bromuro puede unirse a la molécula de ADN de dos formas distintas: una unión fuerte intercalándose entre los pares de bases y una débil, “no intercalante”, luego de que los sitios de intercalación están saturados(10, 11).
El bromuro de etidio fue utilizado por primera vez, por Sharp en 1973, para teñir los fragmentos de ADN separados por electroforesis.
Pero ¿Por qué el Bromuro de etidio es tan efectivo para matar a los tripanosomas?
Una posible explicación fue hallada por Chowdhury y colaboradores: El colorante puede unirse a los minicírculos presentes en la mitocondria e impedir su replicación.
Trypanosoma brucei posee dos tipos de ADN en su mitocondria: los maxicírculos que son el equivalente a nuestro ADN mitocondrial y los minicirculos, que son necesarios para el proceso de Edición de ARN. En este proceso los ARN transcriptos a partir de los maxicírculos son modificados por la inserción o eliminación ("deleción") de uracilos en secuencias específicas (13, 14). Una forma sofisticada de almacenar el "plano maestro" para construir una proteína !!!
Bibliografía
1 - "Bromuro de Etidio". Artículo de Wikipedia. Ver !
2- "La tripanosomiasis Africana (Enfermedad del Sueño)" .Nota descriptiva N° 259. Octubre de 2012 - OMS. Ver !
3- "The impact of Nagana" .Connor RJ. Onderstepoort J Vet Res. 1994 Dec;61(4):379-83.
4- "Effect of Changing the Quaternizing Group on the Trypanocidal Activity of Dimidium Bromide". Watkins TI, Woolfe G. Nature. 1952 Mar 22;169(4299):506-7.
5- "Studies on Ethidium Bromide. V. The Treatment of Cattle Infected with Resistant Strains of Trypanosoma congolense. Karib AA, Ford EJ, Wilmshurst EC. J Comp Pathol. 1954 Jul;64(3):187-94.
6- " Ethidium Bromide in Therapy of Bovine Trypanosomiasis Caused by Trypanosoma vivax; Control in the Bush in Astrida (Ruanda-Urundi)". Thienpont D, Herin V. ]. Ann Soc Belg Med Trop. 1955 Aug 31;35(4):439-50.
7-"Comparison of Isometamidium Chloride and Homidium Bromide as Prophylactic Drugs for Trypanosomiasis in Cattle at Nguruman, Kenya".Stevenson P, Sones KR, Gicheru MM, Mwangi EK. Acta Trop., vol. 59, no 2, 1995, p. 257–258.
8- "A field guide for the Diagnosis, Treatment and Prevention of African Animal Trypanosomosis".Uilenberg G. 1998. Un libro completo donde se explica a fondo el problema de la Nagana. Ver ! Ver también !
9- "Detection of Two Restriction Endonuclease Activities in Haemophilus Parainfluenzae Using Analytical Agarose--Ethidium Bromide Electrophoresis".Sharp PA, Sugden B, Sambrook J. Biochemistry. 1973 Jul 31;12(16):3055-63. Primer trabajo donde se utilizó el bromuro de etidio para teñir geles !
10- "Mechanism of Ethidium Bromide Fluorescence Enhancement on Binding to Nucleic Acids". Olmsted J 3rd, Kearns DR. Biochemistry. 1977 Aug 9;16(16):3647-54.
11- "Nonintercalative Binding of Ethidium Bromide to Nucleic Acids:Crystal Structure of an Ethidium--tRNA Molecular Complex".Liebman M, Rubin J, Sundaralingam M. Proc Natl Acad Sci U S A. 1977 Nov;74(11):4821-5. Ver !
12- "The Killing of African Trypanosomes by Ethidium Bromide". Chowdhury AR, Bakshi R, Wang J, Yildirir G, Liu B, Pappas-Brown V, Tolun G, Griffith JD, Shapiro TA, Jensen RE, Englund PT. PLoS Pathog. 2010 December; 6(12). Ver !
13- Sitio Laboratorio de Larry Simpson. (Descubridor de la Edición de ARN) Ver !
14- Capítulo sobre la Edición de ARN (página 508). "Biologia Celular y Molecular" . Lodish y colaboradores. Ed. Médica Panamericana, 2005. 5° Edición.Ver !
1 - "Bromuro de Etidio". Artículo de Wikipedia. Ver !
2- "La tripanosomiasis Africana (Enfermedad del Sueño)" .Nota descriptiva N° 259. Octubre de 2012 - OMS. Ver !
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5- "Studies on Ethidium Bromide. V. The Treatment of Cattle Infected with Resistant Strains of Trypanosoma congolense. Karib AA, Ford EJ, Wilmshurst EC. J Comp Pathol. 1954 Jul;64(3):187-94.
6- " Ethidium Bromide in Therapy of Bovine Trypanosomiasis Caused by Trypanosoma vivax; Control in the Bush in Astrida (Ruanda-Urundi)". Thienpont D, Herin V. ]. Ann Soc Belg Med Trop. 1955 Aug 31;35(4):439-50.
7-"Comparison of Isometamidium Chloride and Homidium Bromide as Prophylactic Drugs for Trypanosomiasis in Cattle at Nguruman, Kenya".Stevenson P, Sones KR, Gicheru MM, Mwangi EK. Acta Trop., vol. 59, no 2, 1995, p. 257–258.
8- "A field guide for the Diagnosis, Treatment and Prevention of African Animal Trypanosomosis".Uilenberg G. 1998. Un libro completo donde se explica a fondo el problema de la Nagana. Ver ! Ver también !
9- "Detection of Two Restriction Endonuclease Activities in Haemophilus Parainfluenzae Using Analytical Agarose--Ethidium Bromide Electrophoresis".Sharp PA, Sugden B, Sambrook J. Biochemistry. 1973 Jul 31;12(16):3055-63. Primer trabajo donde se utilizó el bromuro de etidio para teñir geles !
10- "Mechanism of Ethidium Bromide Fluorescence Enhancement on Binding to Nucleic Acids". Olmsted J 3rd, Kearns DR. Biochemistry. 1977 Aug 9;16(16):3647-54.
11- "Nonintercalative Binding of Ethidium Bromide to Nucleic Acids:Crystal Structure of an Ethidium--tRNA Molecular Complex".Liebman M, Rubin J, Sundaralingam M. Proc Natl Acad Sci U S A. 1977 Nov;74(11):4821-5. Ver !
12- "The Killing of African Trypanosomes by Ethidium Bromide". Chowdhury AR, Bakshi R, Wang J, Yildirir G, Liu B, Pappas-Brown V, Tolun G, Griffith JD, Shapiro TA, Jensen RE, Englund PT. PLoS Pathog. 2010 December; 6(12). Ver !
13- Sitio Laboratorio de Larry Simpson. (Descubridor de la Edición de ARN) Ver !
14- Capítulo sobre la Edición de ARN (página 508). "Biologia Celular y Molecular" . Lodish y colaboradores. Ed. Médica Panamericana, 2005. 5° Edición.Ver !
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