martes, 8 de enero de 2013

El bueno, el feo y el malo: nuevo método de combatir la malaria desde las tripas del mosquito

¿Recuerdas aquella película de Clint Eastwood, El bueno, el feo y el malo? Los protagonistas son tres cazadores de recompensas que buscan un tesoro que ninguno de ellos puede encontrar sin la ayuda de los otros dos. Así que los tres colaboran entre sí, al menos en apariencia. 

La malaria es una enfermedad infecciosa causada por el parásito Plasmodium falciparum (el malo de esta película). Afecta entre 300-500 millones de personas cada año, y mueren unos 1,2 millones de personas. Tres son las razones por las que la malaria sigue siendo un problema de salud pública a nivel mundial: la resistencia de los mosquitos que la transmiten a los insecticidas, la resistencia del parasito Plasmodium a las drogas anti-malaria y la falta de una vacuna eficaz contra la infección.

El ciclo biológico del parásito es muy complejo y parte de él se lleva a cabo dentro del mosquito Anopheles que actúa de vector (el feo de la película). En concreto, una de las fases de su ciclo ocurre en el interior del intestino del mosquito, donde el parásito de transforma en la forma infecciosa que infecta al hombre.


Al picar a una persona infectada, el mosquito puede ingerir del orden de 1.000 a 10.000 gametocitos que rápidamente se diferencian en gametos masculinos y femeninos que se unen para formar el cigoto, que se diferencia a su vez en oocinetos móviles. Lo oocinetos migran hasta llegar al epitelio de intestino del mosquito, lo atraviesan y se diferencian en oocitos. Estos maduran y  se transforman en esporozoitos que acaban en las glándulas salivares del mosquito. El ciclo de transmisión se completa cuando el mosquito infectado pica a su siguiente víctima y le infecta con los esporozoitos.

Un original trabajo publicado en PNAS propone luchar contar el parásito a través de las bacterias que conviven en el intestino de mosquito. Se trata de modificar genéticamente estas bacterias para que sinteticen y segreguen unas sustancias que inhiban al parásito cuando está dentro del intestino del mosquito. La bacteria que han empleado se denomina Pantoea agglomerans, (la buena de la película), y es una bacteria simbionte que vive de forma natural en el intestino de muchos tipos distintos de mosquitos, y que además no es patógena para el hombre.

Los primero que han hecho los investigadores ha sido aislar la bacteria del intestino de un mosquito Anopheles gambiae. A continuación, le han clonado o introducido los genes de moléculas anti-malaria, y han comprobado que la bacteria es capaz de secretar estos compuestos. Han construido varias bacterias recombinantes, cada una con un gen de una molécula anti-malaria distinta. Luego han ensayado la efectividad de estas bacterias recombinantes para interferir en el ciclo biológico del Plasmodium dentro del mosquito.
Para ello, primero han alimentado los mosquitos con las bacterias recombinantes y luego les han vuelto a alimentar con sangre infectada con el Plasmodium. Un tiempo después han analizado la cantidad de parásitos que quedaban dentro del mosquito.

Los resultados han sido muy interesantes y han demostrado que las bacterias recombinantes más efectivas contra el Plasmodium fueron aquellas que expresaban un pequeño péptido extraído del veneno de escorpión, que fueron capaces de reducir la población del parásito dentro del mosquito en un 98%.

Es la primera vez que se ensayan bacterias simbiontes recombinantes que expresan moléculas anti-malaria (las buenas), contra el parásito Plasmodium (el malo), que impiden la multiplicación dentro del intestino del mosquito (el feo). Este trabajo propone emplear estas bacterias para alimentar mosquitos en las zonas donde la malaria es endémica, como una nueva vía de controlar la infección. No sabemos si funcionará, pero la propuesta es tan original y entretenida como la película de Eastwood. 

Wang, S., et al. (2012). Fighting malaria with engineered symbiotic bacteria from vector mosquitoes Proceedings of the National Academy of Sciences, 109 (31), 12734-12739 DOI: 10.1073/pnas.1204158109

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