Una investigaci¨®n espa?ola trata de frenar la malaria antes de que el mosquito la transmita
El par¨¢sito aprovecha la gen¨¦tica de sus hu¨¦spedes para mutar y desarrollarse, complicando la invenci¨®n de una vacuna
La malaria es una enfermedad m¨¢s antigua que el propio ser humano. Se cree que su forma m¨¢s primitiva tiene unos 100 millones de a?os de antig¨¹edad, aunque las investigaciones m¨¢s recientes se?alan que la malaria se transmiti¨® a los humanos por primera vez hace 10.000 a?os. Desde entonces, se ha desarrollado y ha convivido con la humanidad. Las referencias al "mal del aire" o "mal del pantano" se encuentran repartidas a lo largo y ancho del globo, desde China hasta Grecia o Sudam¨¦rica. Y pese a que, desde 2010, las muertes globales por malaria se han reducido en un 29%, la Organizaci¨®n Mundial de la Salud (OMS) registr¨® 12 millones de infecciones y 429.000 muertes por malaria en el a?o 2015, localizadas en ?frica en un 90% de los casos.
Pero, si hemos podido encontrar una vacuna para enfermedades tan letales y diversas como la tuberculosis, la difteria o el t¨¦tanos, ?por qu¨¦ somos incapaces de hacer lo mismo con la malaria? Esto se debe, en parte, a algo llamado "cambio de camisa": el par¨¢sito de la malaria, el Plasmodium, cambia para no ser detectado por el sistema inmunol¨®gico de sus hu¨¦spedes. Lo hace a trav¨¦s de dos formas: la mutaci¨®n gen¨¦tica y los mecanismos epigen¨¦ticos, los sistemas que controlan la expresi¨®n de los genes sin afectar a su composici¨®n.
La bi¨®loga Elena G¨®mez, investigadora en el Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas (CSIC) y recientemente reconocida con una beca Leonardo por la Fundaci¨®n BBVA, cree que la manera de parar a la malaria podr¨ªa encontrarse, precisamente, en los mecanismos epigen¨¦ticos del par¨¢sito, el propio camuflaje del plasmodio. No en el del par¨¢sito que llega al humano, sino en el de su primer vector de desarrollo: el mosquito.
Tradicionalmente se ha considerado que el mosquito era una simple jeringa que inyectaba el par¨¢sito de la malaria en el ser humano. Hoy d¨ªa sabemos que no es as¨ª. El mosquito es portador y hu¨¦sped a la vez. El par¨¢sito se desarrolla, cambia e interact¨²a de forma compleja con ¨¦l, reduciendo sus ¨ªndices de supervivencia y reproducci¨®n, y cambiando su fisiolog¨ªa.
Multiplicaci¨®n y camuflaje
El proceso funciona as¨ª: una mosquita hu¨¦sped del plasmodio pica a un ser humano y le transmite el par¨¢sito. Una vez dentro del ser humano, el primer objetivo del par¨¢sito es el h¨ªgado. "Dentro del h¨ªgado", explica G¨®mez, "el par¨¢sito utiliza sus propios mecanismos epigen¨¦ticos para cambiar de forma" para transitar entre los tejidos sin ser detectado, "y para multiplicarse rompiendo las c¨¦lulas del h¨ªgado". Una vez ha alcanzado un nuevo estadio de desarrollo, "pasa al torrente sangu¨ªneo e invade los gl¨®bulos rojos, iniciando as¨ª un nuevo proceso de desarrollo, multiplicaci¨®n y cambio de forma y m¨¢scara", detalla la bi¨®loga.
Para evitar que el sistema inmunol¨®gico lo perciba como una amenaza y lo elimine, el plasmodio coloca nuevas prote¨ªnas en la superficie de las c¨¦lulas sangu¨ªneas infectadas para disfrazarlas y volverlas invisibles ante el sistema inmunitario. "Despu¨¦s de esto", prosigue la investigadora, "pasa hasta por cuatro cambios de forma y m¨¢scara en el torrente, y crea nuevas versiones transmisibles de s¨ª mismo. A partir de este punto, solo hace falta que un nuevo mosquito pique al humano infectado y se infecte por el par¨¢sito para reanudar este ciclo en otra persona", relata la cient¨ªfica.
Mosquitos bajo el microscopio
El proyecto de G¨®mez es averiguar c¨®mo funciona este proceso en los mosquitos. "La epigen¨¦tica es la encargada de regular el cambio de forma y m¨¢scara del par¨¢sito durante las etapas de desarrollo en el humano. Pero, si esto ocurre en el organismo humano, ?qu¨¦ es lo que ocurre en el organismo del mosquito?, ?c¨®mo funcionan los mecanismos epigen¨¦ticos del par¨¢sito en sus etapas de desarrollo dentro del mosquito? Sabemos muy poco al respecto", afirma la investigadora.
G¨®mez aislar¨¢ y cultivar¨¢ par¨¢sitos obtenidos a partir de sangre de portadores infectados y llevar¨¢ a cabo infecciones experimentales en tres especies de mosquitos en Burkina Faso. As¨ª, estudiar¨¢ los mecanismos epigen¨¦ticos durante el desarrollo del Plasmodium en el mosquito, "con la intenci¨®n de encontrar nuevas mol¨¦culas o mecanismos que permitan frenar al par¨¢sito en el mosquito", se?ala.
La OMS registr¨® 12 millones de infecciones y 429.000 muertes por malaria en 2015
"En cierta medida, estamos buscando el tal¨®n de Aquiles del par¨¢sito de la malaria. Debido a las etapas de desarrollo y cambio del par¨¢sito dentro del mosquito, el protozoo que sale del insecto es diferente del que entra. Lo que hacemos nosotros es estudiar c¨®mo cambia el par¨¢sito dentro del mosquito, porque ese cambio puede afectar a c¨®mo de virulento y da?ino puede ser el par¨¢sito despu¨¦s de salir. Nuestra intenci¨®n es frenar el cambio de camisa que hace a trav¨¦s de los mecanismos epigen¨¦ticos. Si conseguimos frenar su desarrollo en el mosquito, ser¨ªa posible dise?ar estrategias para combatirlo", concreta la bi¨®loga.
El gran problema del protozoo Plasmodium, seg¨²n explica el investigador Alfred Cort¨¦s, del Instituto de Salud Global de Barcelona, reside en "la complejidad" del organismo. "Digamos que el nivel de complejidad aumenta desde los virus, los m¨¢s simples, hasta las bacterias y, finalmente, llega a los protozoos par¨¢sitos, como es el caso del par¨¢sito de la malaria. Su genoma es mucho m¨¢s grande que el de los virus y las bacterias y adem¨¢s estos par¨¢sitos han evolucionado con los humanos desde que estos se volvieron sedentarios. Est¨¢n perfectamente adaptados a todas las respuestas inmunol¨®gicas que tenemos y, de hecho, los propios seres humanos hemos evolucionado para adaptarnos a ciertas formas de malaria", se?ala.
"Creo que la epigen¨¦tica", concluye Cort¨¦s, "es un campo muy importante para desarrollar nuevas herramientas contra la malaria. "De unos a?os a esta parte, el foco se ha desplazado desde la idea de controlarla? y ser conscientes de que habr¨¢ per¨ªodos con mayores o menores recursos para hacerlo, a erradicarla por completo".
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