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Una investigación muestra los mecanismos genéticos que dotan de resistencia a la leishmaniasis

Publicado em 01 abril 2020

Los parásitos del género Leishmania operan con la estrategia de infección precisamente de las células que deberían combatirlos: los macrófagos. En esas células, los mismos se reproducen para luego infectar a otros macrófagos del organismo huésped.

Cuando los parásitos infectan a los macrófagos, pueden ocurrir dos cosas: o los macrófagos explotan y liberan parásitos, que entonces infectan a otros macrófagos situados a su alrededor, caso en el cual se considera que la infección está establecida, o los parásitos mueren debido a la acción de los macrófagos y la enfermedad no avanza.

Para diseñar un modelo experimental de la infección, los investigadores extrajeron células de la medula ósea de los ratones, diferenciaron esas células en macrófagos y las infectaron con parásitos. En este estudio se consideraron únicamente las primeras cuatro horas posteriores a la infección, cuando se emplearon los macrófagos infectados para la extracción de ARN y su posterior secuenciación. El mapeo de la expresión de los genes, realizado mediante el análisis del transcriptoma de ambos linajes de ratones, permitió verificar qué genes estaban expresándose durante las primeras cuatro horas de infección en cada grupo.

“Enfocamos nuestra atención al comienzo de la infección, cuando se disparan los mecanismos de respuesta”, explicó la investigadora del IB-USP, Juliana Ide Aoki, autora principal del artículo y becaria posdoctoral de la FAPESP.

“Al ser infectado, el organismo dispara un aviso para que los macrófagos produzcan un conjunto de moléculas encargadas de la respuesta a la infección. Cuando analizamos el transcriptoma, logramos ver qué segmentos del genoma han comprendido esa señal y han concretado una respuesta tendiente a combatir a los parásitos”, dijo Floeter-Winter.

En el conjunto de los genes expresados de los macrófagos estudiados en cultivo, se identificó un total de 12.641 genes. Con todo, en el BALB/c (sensible), tan solo un conjunto de 22 genes apareció con su expresión modificada, como una respuesta de combate contra el parásito. Una cifra mucho menor que los 497 observados en los ratones C57BL/6 (resistente).

“Este es el gran hallazgo de esta investigación. Tenemos un organismo que activa poquísimos genes y no es capaz de contener la infección, y, por otro lado, uno que acciona muchos genes que disparan la producción de moléculas con miras a controlar la infección y logra alcanzar ese objetivo”, comentó Floeter-Winter.

“Nuestros resultados muestran que el desarrollo de la enfermedad depende efectivamente de la genética del huésped y no solo del parásito, y puede explicar por qué existen pacientes que desarrollan la infección, en tanto que otros se muestran resistentes”, dijo.

De acuerdo con la investigadora, los ratones fueron tratados de la misma manera y se les dio la misma alimentación, lo cual descarta la influencia de factores ambientales en los resultados. Permanece como tema para investigaciones futuras develar por qué los animales C57BL/6 activan más genes para combatir la infección.

La determinación de las moléculas presentes en un organismo infectado que es capaz de controlar la infección permite sugerir marcadores para la evaluación y el pronóstico de la enfermedad en pacientes humanos. “Sería posible, por ejemplo, ver qué moléculas está expresando el paciente infectado y establecer un pronóstico con respecto a si desarrollará una enfermedad más prolongada, si desarrollará una infección con potencial más drástico o si produce moléculas que combaten la infección”, dijo la investigadora.

Asimismo, el aporte de este estudio a la Ciencia puede extrapolarse a otros aspectos de esta enfermedad. “Al entender de qué manera las Leishmanias logran establecer la infección, describimos mecanismos de respuesta que pueden utilizarse en otras enfermedades infecciosas, suministrando así información a otros científicos para la investigación en otros modelos”, culmina. (Fuente: AGENCIA FAPESP/DICYT)