Un equipo de investigación internacional ha demostrado por primera vez que los carbohidratos en la superficie de los parásitos de la malaria desempeñan un papel fundamental en la capacidad de la malaria para infectar mosquitos y huéspedes humanos.
El descubrimiento también sugiere pasos que pueden mejorar la única vacuna contra la malaria aprobada para proteger a las personas Plasmodium falciparum malaria: la forma más mortal de la enfermedad.
La investigación, publicada hoy en Comunicaciones de la naturaleza , fue dirigido por el Dr. Justin Boddey, el Dr. Ethan Goddard-Borger, el Sr. Sash Lopaticki y la Sra. Annie Yang en el Instituto Walter y Eliza Hall, con el apoyo del profesor Norman Kneteman en la Universidad de Alberta, Canadá.
El Dr. Boddey dijo que el equipo había demostrado que el parásito de la malaria 'etiqueta' sus proteínas con carbohidratos para estabilizarlas y transportarlas, y que este proceso fue crucial para completar el ciclo de vida del parásito.
"Los parásitos de la malaria tienen un ciclo de vida complejo que implica cambios constantes de forma para evadir la detección e infectar a los humanos y, posteriormente, a los mosquitos", dijo el Dr. Boddey.
"Descubrimos que la capacidad del parásito para 'etiquetar' proteínas clave con carbohidratos es importante para dos etapas del ciclo de vida de la malaria. Es fundamental para las primeras etapas de la infección humana, cuando el parásito migra a través del cuerpo e invade en elhígado, y más tarde cuando se transmite de vuelta al mosquito de un humano infectado, permitiendo que el parásito se propague entre las personas.
"Interferir con la capacidad del parásito para unir estos carbohidratos a sus proteínas dificulta la infección del hígado y la transmisión al mosquito, y debilita el parásito hasta el punto de que no puede sobrevivir en el huésped".
La malaria infecta a más de 200 millones de personas en todo el mundo cada año y mata a unas 650,000 personas, principalmente mujeres embarazadas y niños. Los esfuerzos para erradicar la malaria requieren el desarrollo de nuevas terapias, particularmente una vacuna eficaz contra la malaria.
La primera vacuna contra la malaria aprobada para uso humano - RTS, S / AS01 - fue aprobada por los reguladores europeos en julio de 2015 pero no ha tenido el éxito esperado, con una eficacia marginal que disminuye con el tiempo.
El Dr. Goddard-Borger dijo que la investigación había atraído mucho interés debido a las implicaciones que tiene para mejorar el diseño de la vacuna contra la malaria ". La proteína utilizada en la vacuna RTS, S imita una de las proteínas que hemos estado estudiando en la superficiedel parásito de la malaria que es fácilmente reconocido por el sistema inmune.
"Se esperaba que la vacuna generara una buena respuesta de anticuerpos que protegiera contra el parásito, sin embargo, desafortunadamente no ha sido tan efectiva para evocar inmunidad protectora como se esperaba. Con este estudio, hemos demostrado que la proteína del parásito está etiquetadacon carbohidratos, lo que lo hace ligeramente diferente a la vacuna, por lo que los anticuerpos producidos pueden no ser óptimos para reconocer los parásitos objetivo ", dijo el Dr. Goddard-Borger.
El Dr. Goddard-Borger dijo que había muchos casos documentados en los que unir carbohidratos a una proteína mejoraba su eficacia como vacuna.
"Puede ser que una versión de RTS, S con carbohidratos agregados funcione mejor que la vacuna actual", dijo. "Ahora que sabemos lo importantes que son estos carbohidratos para el parásito, podemos estar seguros de que el parásito de la malariano puede "escapar" de la presión de la vacunación eliminando sus carbohidratos "
El Dr. Boddey dijo que el insectario del Instituto, inaugurado en 2012, fue crítico para el descubrimiento. "Los carbohidratos han sido considerados sin importancia durante mucho tiempo para los parásitos de la malaria. Este descubrimiento revela que los carbohidratos son muy importantes, y en dos etapas del ciclo de vida completamente diferentes. Esto es emocionanteporque para erradicar la malaria en última instancia, necesitamos enfoques combinados que ataquen las diferentes etapas del parásito a la vez ", dijo el Dr. Boddey.
"Este descubrimiento no hubiera sido posible sin contribuciones generosas que permitieron la construcción de un insectario de clase mundial y la recapitulación de todo el ciclo de vida de la malaria humana en el sitio en Melbourne. Es un gran placer ver que esta inversión valga la pena con los avancesque algún día pueda salvar vidas "
La investigación fue apoyada por el Consejo Nacional de Investigación Médica y de Salud de Australia, el Consejo de Investigación Australiano, el Programa de Ciencias de Fronteras Humanas, la Fundación Ramaciotti, la Universidad de Melbourne, Veski y el Programa de Apoyo de Infraestructura Operativa del Gobierno del Estado de Victoria.
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Materiales proporcionados por Instituto Walter y Eliza Hall . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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