En la búsqueda de nuevas armas contra la malaria, la mayor parte del desarrollo de fármacos se ha centrado en los parásitos que causan la enfermedad. Pero los investigadores de la Universidad de Duke están intentando una táctica diferente. En lugar de atacar directamente al parásito de la malaria, la idea es descubrir fármacos destinados ala maquinaria celular humana reclutada para hacer el trabajo sucio de la malaria.
En un nuevo estudio, un equipo dirigido por la profesora asistente de química Emily Derbyshire ha identificado más de 100 genes humanos que los parásitos de la malaria toman para establecerse dentro del hígado de su víctima durante las primeras etapas 'silenciosas' de la infección, antes de que aparezcan los síntomas.
Antes de su trabajo, solo se conocían algunos genes de este tipo. Los hallazgos podrían eventualmente conducir a nuevas formas de detener los parásitos de la malaria antes de que las personas se enfermen y ayudar a evitar que la enfermedad se propague, a través de tratamientos que tienen menos probabilidades de promover la resistencia que los medicamentos contra la malaria existentes, dicen los investigadores.
El estudio aparece en línea el 27 de junio en la revista Biología química celular .
La malaria es causada por Plasmodio , un parásito unicelular que se transmite a través de las picaduras de mosquitos infectados. A las pocas horas de entrar en el cuerpo de una persona, el parásito se abre paso en una célula del hígado, que utiliza como una especie de vivero viviente. Allí, roba trozos dela membrana celular del huésped para ayudar a construir una bolsa protectora dentro de la célula donde madura silenciosamente y se multiplica antes de estallar por miles en el torrente sanguíneo.
Ahí es cuando el parásito comienza a invadir los glóbulos rojos y causa las ondas características de la malaria de fiebre y escalofríos. La etapa sanguínea también es cuando los parásitos pueden ser recogidos por otro mosquito picador y transmitidos a la siguiente persona. Si pudiéramos detener el parásitomientras todavía acecha en el hígado, antes de que llegue a la sangre, dicen los investigadores, podríamos evitar que las personas desarrollen síntomas o contribuyan a su propagación.
Para este estudio, los investigadores utilizaron fragmentos de ARN silenciador para engañar a las células del hígado humano para que apisonaran cada uno de los aproximadamente 7.000 genes que codifican proteínas. Luego, infectaron las células del hígado con un parásito de la malaria de ratón similar al Plasmodio especie que causa la malaria humana. Los investigadores observaron si, al evitar que las células produjeran una proteína determinada, podían reducir la carga de parásitos dentro del hígado sin matar las propias células del hígado.
Los investigadores identificaron más de 100 genes humanos que la malaria coopta para su propio beneficio a medida que se desarrolla dentro del hígado, incluidos varios involucrados en el transporte de carga entre diferentes compartimentos celulares que el equipo está investigando más a fondo. Los medicamentos que suprimen algunos de estos objetivos podríanpotencialmente frenar el desarrollo del parásito antes de que corra desenfrenado en la sangre, dicen los investigadores.
Los medicamentos para prevenir y tratar la malaria han existido durante siglos. Sin embargo, en todo el mundo, la enfermedad todavía mata a unas 500.000 personas al año, en parte porque las poblaciones de parásitos han desarrollado formas de evadir los ataques.
"Muchos de los medicamentos que están disponibles no funcionan muy bien debido a la resistencia", dijo Derbyshire.
Algunos dicen que la única forma de mantenerse a la vanguardia es seguir encontrando nuevos medicamentos. La etapa temprana del hígado se considera un objetivo prometedor porque las personas albergan menos parásitos en ese punto, lo que podría retrasar el aumento de la resistencia.
"A pesar de que decenas de miles de parásitos salen del hígado, sigue siendo un número muy pequeño en comparación con los miles de millones que se acumulan más adelante en la etapa sanguínea", dijo la coautora principal María Toro-Moreno, estudiante de posgrado en químicaen Duke.
Este punto de estrangulamiento podría ser un objetivo más fácil, explicó Toro-Moreno. "Es un cuello de botella de población. El parásito es vulnerable en esta etapa".
Los números más bajos también significan que los parásitos en el cuerpo de una persona infectada son menos diversos genéticamente. Un medicamento administrado en esta etapa tiene menos probabilidades de promover la resistencia que uno administrado después Plasmodio se ha multiplicado más, tiempo durante el cual podrían surgir mutaciones genéticas aleatorias que permitan que algunas cepas de parásitos sobrevivan al tratamiento.
La identificación de objetivos potenciales es solo un primer paso en el desarrollo de medicamentos, un proceso que puede llevar más de una década y requerir millones de dólares de inversión antes de llegar a la clínica. Pero al comprender mejor la relación íntima entre el parásito de la malaria y su huésped, ellos investigadores esperan acercarse.
Esta investigación fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud DP2AI138239, F32AI118294 y el Programa Piloto del Instituto de Investigación Traslacional de Duke.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Duke . Original escrito por Robin Ann Smith. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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