Al igual que los mamíferos, los gusanos parásitos tienen un sistema endocannabinoide que puede ayudar al gusano y a los huéspedes que infecta a sobrevivir al reducir el dolor y la inflamación en el huésped, según un nuevo descubrimiento "salvaje" realizado por un equipo de investigación interdisciplinario de la Universidad de California,Orilla.
La investigación, realizada en un modelo de ratón, identifica las vías de señalización celular asociadas con el sistema endocannabinoide que podrían estar dirigidas a desarrollar tratamientos terapéuticos destinados a eliminar la infección por gusanos o mejorar los resultados de la infección.
Los endocannabinoides son moléculas similares al cannabis fabricadas naturalmente por nuestro propio cuerpo para regular varios procesos: inmunes, conductuales y neuronales. Al igual que con el cannabis, los endocannabinoides pueden mejorar el comportamiento de alimentación y reducir el dolor y la inflamación.
"Tras la infección por gusanos, los intestinos del huésped producen estas moléculas similares al cannabis, tal vez como una red de seguridad para amortiguar la respuesta al dolor", dijo Nicholas V. DiPatrizio, profesor asistente de ciencias biomédicas en la Facultad de Medicina de la UCR y co-líder deel proyecto de investigación: "Lo que hemos encontrado ahora es que los gusanos también producen estos cannabinoides naturales durante todo el proceso de infección y especialmente cuando los gusanos penetran en la piel, lo que amortigua aún más la respuesta al dolor del huésped".
Los resultados del estudio aparecen en la revista Infección e inmunidad .
"Hasta ahora, nadie había investigado los endocannabinoides en la infección por gusanos", dijo la inmunóloga y autora principal Meera G. Nair, profesora asistente de ciencias biomédicas en la Facultad de Medicina de la UCR, quien co-dirigió el proyecto de investigación junto con DiPatrizio."Descubrimos que los endocannabinoides están elevados después de la infección por gusanos, y contribuyen a la expulsión óptima del gusano del cuerpo del huésped. Esta es una vía de protección que opera dentro de una infección que desconocíamos antes. Para aumentar sus posibilidades de supervivencia, el gusano puede usaresta vía para que el huésped aumente su comportamiento de alimentación, es decir, coma más alimentos, y también puede reducir el daño tisular que causa la inflamación y el dolor ".
El sistema endocannabinoide está presente en todos los mamíferos, pero estudios recientes sugieren que puede ser más primitivo. De hecho, un estudio informó que los hongos de trufa negra producen anandamida, un tipo de endocannabinoide, posiblemente como un mecanismo para atraer a los cerdos de trufa que comentrufas y dispersan sus esporas. El gusano C. elegans también tiene un sistema endocannabinoide que puede operar para regular su alimentación.
"Se sabe que este sistema amortigua las respuestas al dolor", dijo DiPatrizio, un fisiólogo especializado en la investigación de endocannabinoides. "Tras la infección por gusanos, los intestinos del huésped producen estas moléculas similares al cannabis, tal vez como una red de seguridad para amortiguar la respuesta al dolor. Lo que ahora sabemosdescubrieron que los gusanos también están produciendo estos cannabinoides naturales durante todo el proceso de infección y especialmente cuando los gusanos penetran en la piel, lo que amortigua aún más la respuesta al dolor del huésped. Esto es ventajoso para el gusano porque si el huésped pudiera detectar estos parásitos,respondería a matarlos. Es una vía de señalización pro-supervivencia en el cuerpo que puede tener una ventaja terapéutica en el tratamiento de la infección por gusanos ".
El parasitólogo Adler R. Dillman, coautor del artículo, se sorprendió al encontrar helmintos que producen naturalmente moléculas similares al cannabis en sus propios cuerpos.
"Nos sorprendió este hallazgo", dijo Dillman, profesor asistente en el Departamento de Nematología de la UCR. "También puede ser importante en otras infecciones. Tenga en cuenta que la vía endocannabinoide está presente en casi todos los gusanos que examinamosen este estudio. Lo que nos dice es que la vía se conserva evolutivamente en una gran cantidad de especies. Este es claramente un sistema antiguo e importante en el cuerpo que es anterior a los humanos ".
el laboratorio de Dillman descubrió que N. brasiliensis , un parásito gastrointestinal de ratas y un parásito helminto ampliamente estudiado, produce endocannabinoides, especialmente anandamida. Una búsqueda bioinformática de bases de datos de gusanos parásitos reveló que este sistema se conserva en muchos nematodos parásitos, incluidos los helmintos más prevalentes del hombre: lombrices intestinales y anquilostomas.
Para Nair, este es el "descubrimiento más salvaje del equipo, su mayor hallazgo"
"Podría afectar el comportamiento, el dolor y las interacciones huésped-helminto", dijo. "Sin el sistema endocannabinoide, los huéspedes infectados tendrían mayores cargas de gusanos. En el laboratorio, cuando inhibimos esta vía en ratones, estaban peor".- terminaron con más gusanos en sus cuerpos "
Nair, DiPatrizio y Dillman recibieron recientemente una subvención de $ 275,000 por dos años de parte de los Institutos Nacionales de Salud para seguir investigando e investigar cómo el sistema endocannabinoide afecta la respuesta inmune.
"Nuestro estudio actual se centró en los anquilostomas; ahora estamos listos para investigar otros helmintos", dijo Nair. "Investigaremos si el huésped y el gusano inducen endocannabinoides para que el huésped tenga menos inflamación de los tejidos y tenga un mejor comportamiento de alimentación".Dado que los gusanos agotan la cantidad de nutrientes, tendría sentido que desencadenarían estrategias para mejorar la alimentación ".
Nair, un experto en anquilostomas, explicó que los anquilostomas muerden el intestino y se alimentan de sangre, lo que provoca microlesiones y probablemente dolor localizado en todo el intestino bien inervado.
"Dado que los endocannabinoides alivian el dolor y la inflamación, la producción local de endocannabinoides puede ser beneficiosa para el huésped y tal vez el gusano aún no sea detectado por el huésped", dijo. "Planeamos investigar esto más a fondo".
"El sistema endocannabinoide antiinflamatorio nos da una idea de los posibles objetivos terapéuticos para no solo la infección por anquilostomas, sino también la enfermedad celíaca y la enfermedad inflamatoria intestinal", dijo DiPatrizio, cuyo laboratorio también es el único en la UCR autorizado para estudiar el impacto deexposición al cannabis, que secuestra el sistema endocannabinoide, en una serie de patologías y comportamientos, incluida la función gastrointestinal.
Dillman enfatizó que hasta ahora nadie sabía que los gusanos estaban manipulando la vía endocannabinoide.
"Nuestro trabajo ha provocado preguntas de investigación más interesantes para nosotros y podríamos llevar a tratamientos prometedores", dijo. "Estamos en el punto inicial de descubrimiento".
Hashini M. Batugedara, Donovan Argueta, Jessica C. Jang, Dihong Lu, Jaspreet Kaur y Shaokui Ge; y Marissa Macchietto de la Universidad de Minnesota se unieron a Nair, DiPatrizio y Dillman en la investigación.
La investigación fue apoyada por subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud. La Facultad de Medicina de la UCR brindó apoyo adicional.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Original escrito por Iqbal Pittalwala. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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