Entender cómo los parásitos de la malaria se apoderan del rojo humano
El parásito Plasmodium falciparum causa la forma más grave de malaria, con unas 438.000 muertes anuales, en su mayoría niños pequeños y mujeres embarazadas en el África subsahariana (OMS, 2016). La lucha mundial para controlar y eventualmente erradicar la malaria requiere un enfoque multifacético en el que se han priorizado las intervenciones que previenen la transmisión de Plasmodium del individuo infectado al mosquito. Para ello, es esencial comprender los mecanismos fundamentales de la maduración de los gametocitos en el huésped humano, a fin de identificar los mecanismos a los que pueden dirigirse las nuevas vacunas y los fármacos con actividad de bloqueo de la transmisión (Wells et al., 2009; Alonso et al., 2011; Lindblade et al., 2013).
P. falciparum tiene un ciclo de vida complejo, en el que la replicación asexual y el desarrollo sexual tienen lugar en los glóbulos rojos del huésped humano y la reproducción sexual en el mosquito vector. Mientras que las fases asexuales son las responsables de la patogénesis de la malaria y de la consiguiente morbilidad y mortalidad, el éxito de la transmisión del parásito de los humanos a los mosquitos depende de las fases sexuales del parásito, denominadas gametocitos. Los gametocitos experimentan un proceso de desarrollo clásicamente dividido en 5 estadios morfológicos (I-V) que dura unos 10 días (Hawking et al., 1971), en el que los estadios inmaduros se secuestran en órganos internos y sólo los estadios maduros V se liberan de nuevo en el torrente sanguíneo donde pueden ser recogidos por el mosquito vector con la comida de sangre.
El repugnante y letal mosquito – Rose Eveleth
Un nuevo método para aislar la hemozoína de los huesos arqueológicos consiste en raspar el material de la médula ósea y molerlo posteriormente hasta obtener una textura fina para su análisis. (Foto de Michael S. Helfenbein)Antiguos enfermos de malaria, el antropólogo los verá ahora.
El nuevo proceso podría permitir a los científicos rastrear la propagación de la malaria hasta su primera aparición en las poblaciones humanas. El método, que funciona eficazmente en huesos resistentes a formas anteriores de análisis, también puede ser aplicable a otras enfermedades.
Inwood y sus colegas pasaron varios años identificando indicadores químicos y espectrales de la malaria en huesos arqueológicos. En concreto, buscaron el polímero hemozoína, producido por el parásito que causa la malaria.
La técnica es más eficaz que otros métodos de análisis, como la extracción de ADNa de patógenos, que a menudo producen resultados no concluyentes y son difíciles de realizar cuando las condiciones de conservación son un factor.
Sin embargo, el método de ADNa ayudó a Inwood a encontrar un yacimiento arqueológico para probar su nueva técnica. Un equipo de investigación anterior, dirigido por el arqueólogo de la Universidad de Arizona David Soren, había organizado pruebas de ADNa de restos humanos del año 550 d.C. en Lugnano, en Teverina (Italia). Soren proporcionó a Inwood muestras óseas del lugar, que representaban a unos 100 bebés y niños pequeños en un cementerio dentro de una villa romana destruida. Estos habían sido enterrados con pesadas tejas para darles peso.
Malaria (Habersham Recordings)
Aunque la mayoría de la gente asocia el paludismo con los mosquitos, en realidad la enfermedad está causada por unos diminutos parásitos llamados Plasmodium, que infectan a los mosquitos y transmiten la infección a los humanos inyectándoles esporas.
El estudio encontró pruebas de que la maduración sexual del parásito tiene lugar probablemente en la médula ósea, pero fuera de los vasos sanguíneos. Esta podría ser la razón por la que el sistema inmunitario rara vez los destruye, ya que los anticuerpos que combaten la infección no pueden dirigirse al tejido de la médula ósea.
Se espera que estos resultados puedan allanar el camino para el desarrollo de nuevos fármacos dirigidos a esta etapa clave. Esto podría reducir el número de mosquitos infectados y, por tanto, el número de casos de malaria.
El estudio fue realizado por investigadores de todo el mundo, como la Escuela de Salud Pública de Harvard, la Escuela de Medicina Tropical de Liverpool, la Facultad de Medicina de la Universidad de Malawi y el Hospital Brigham and Women’s de Boston. Fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU.
Ninja Nerd
Tres grupos del IGTP han colaborado en un estudio sobre el parásito Plasmodium vivax con varios grupos brasileños. El trabajo publicado en el Journal of Infectious Diseases demuestra la presencia del P. vivax en la médula ósea durante las infecciones, algo que hasta ahora era controvertido. También demostraron que interrumpe la producción normal de glóbulos rojos, además de alterar la respuesta inmunitaria.
Hernando A del Portillo, Profesor de Investigación ICREA y Carmen Fernández, ambos del ISGLobal y colíderes del grupo de investigación sobre Plasmodium vivax y exosomas (PVREX) del IGTP; María Pilar Armengol, de la Instalación de Genómica Traslacional, y Lauro Sumoy, de la Instalación de Genómica y Bioinformática de Alto Contenido, han colaborado en el trabajo publicado en el Journal of Infectious Diseases. El grupo PVREX ha publicado varios trabajos sobre P vivax en el bazo, pero su presencia en la médula ósea no se había demostrado antes de forma inequívoca. Plasmodium vivax se encuentra en muchos países y es responsable de 7 millones de casos conocidos de malaria cada año, en algunos casos causando enfermedades graves o la muerte. Tiene un ciclo de vida complejo y puede evadir las defensas del organismo; las formas inmaduras se esconden en el hígado y vuelven a emerger para causar una recaída, por lo que la mayor parte del tiempo no es detectable en sangre. Un conocimiento más detallado de su comportamiento en la médula ósea humana también podría dar pistas sobre cómo combatirla.