La malaria o paludismo es una de las enfermedades infecciosas más letales. Casi la mitad de la población mundial está en riesgo de contraer malaria. Según la Organización Mundial de la Salud, cada año hay entre 300 y 500 millones de nuevos casos de malaria. Y un estudio publicado en The Lancet calcula que en 2010 la malaria causó hasta 1,2 millones de muertes en todo el mundo.

La malaria es producida por parásitos de la especie Plasmodium. A diferencia de otras enfermedades infecciosas como la tuberculosis o el SIDA, que son transmitidas directamente de persona a persona, la transmisión del Plasmodio depende de un mosquito, el anopheles, donde además se lleva a cabo parte del ciclo de vida del parásito. Y es dentro del mosquito donde el Plasmodio es más vulnerable. Es por ello que en esta etapa es donde se han concentrado grandes esfuerzos. Pero la continua aparición de resistencias a los insecticidas en mosquitos y a las drogas por parte de los parásitos, combinado con la falta de una vacuna efectiva contra la malaria ha limitado el éxito de las medidas tomadas hasta ahora. Dos estudios que aparecen en la última edición de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences abordan este gran problema en la lucha contra la malaria.

Uno de ellos, de la Universidad de Yale, identifica cómo los Plasmodios evaden al sistema inmune secretando una proteína que disminuye la capacidad del sistema inmune para luchar contra la infección y de desarrollar inmunidad frente al parásito.

Uno de los mayores problemas para controlar la malaria es que no hay una protección inmunitaria frente a las reinfecciones, algo que sucede continuamente en las zonas donde la malaria es endémica. Frente a otros patógenos, las células B y T del sistema inmune se activan y comienzan a dividirse para luchar contra la infección. Durante este proceso, algunas se convertirán en células de memoria, de modo que, a lo largo de nuestra vida, estas células recordarán al patógeno que se hayan encontrado y pueden desencadenar una fuerte respuesta en caso de reinfección. También se puede generar esta inmunidad de forma artificial con las vacunas. Sin embargo, frente al parasito de la malaria, hay un defecto en la formación y mantenimiento de estas células de memoria. Este fenómeno tiene gran importancia ya que impide el desarrollo de vacunas efectivas frente a la malaria.

El equipo de Yale ha descubierto que el Plasmodio produce su propia versión de una proteína humana, MIF, importante en la respuesta inmune normal. La proteína del Plasmodio,  llamada PMIF, aumenta la respuesta inflamatoria durante la infección e impide la respuesta de memoria de las células T del sistema inmune. Comprobaron en ratones infectados Plamodium berghei, el parásito de roedores, que PMIF provocaba que las células T evolucionasen hacia células efectoras de vida corta, que mueren durante la infección, en lugar de producir las células de memoria que protegerían frente a una reinfección. Además, observaron que en los pacientes con complicaciones clínicas como la malaria cerebral, y con mayores niveles de proteínas pro-inflamatorias, había mayores niveles en sangre de la proteína PMIF, lo que apoya la idea de que la producción de esta proteína por parte del parasito está asociada a una mayor inflamación en el paciente.

Este estudio pone de relieve la importancia de PMIF en la evolución de la enfermedad y podría ayudar al desarrollo de nuevas terapias que protejan a las células T “anti-malaria” de la muerte durante la infección, mejorando así la memoria inmunitaria y la respuesta frente a una nueva infección o frente a las vacunas.

Y en otro enfoque en la lucha contra la malaria, investigadores del Instituto de Investigación para la Malaria Johns Hopkins han conseguido generar una bacteria modificada genéticamente que impide que el Plasmodio sobreviva en los mosquitos portadores de estas bacterias modificadas, por lo que estos mosquitos ya no son capaces de transmitir la malaria.

En este trabajo, describen una ingeniosa estrategia que utiliza las bacterias simbiontes que viven dentro del mosquito para administrar moléculas antimalaria en la zona del intestino, donde tiene lugar parte del cilco de vida del Plasmodio. Modificaron genéticamente la bacteria Pantoea agglomerans para que secretara proteínas toxicas para el Plamodium falciparum, el  parasito más común en humanos, pero que no fueran tóxicas ni para el mosquito ni para los humanos. Las proteínas tóxicas que secretaba eran la escorpina, un potente péptido antiplasmodio que se descubrió en el veneno de los escorpiones, y el (EPIP)₄, una proteína del propio Plasmodio que inhibe su desarrollo.

Estas bacterias modificadas eran capaces de inhibir el desarrollo del Plasmodio y reducir así la cantidad de parásitos dentro de los mosquitos, con una efectividad del 98%. El uso de esta bacteria modificada podría convertirse en una potente herramienta para combatir la malaria al prevenir que el mosquito sea transmisor del parásito. Además, la modificación genética de bacterias es un sistema mucho más fácil para evitar la reproducción del parasito en los mosquitos que otros métodos estudiados hasta ahora, como la modificación genética de los propios mosquitos.

Fuente:

Universidad de Yale.

Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, a través de Newswise.

Artículos:

Tiffany Sun, Thomas Holowka, Yan Song, Swen Zierow, Lin Leng, Yibang Chen, Huabao Xiong, Jason Griffith, Mehdi Nouraie, Philip E. Thuma, Elias Lolis, Chris J. Janse, Victor R. Gordeuk, Kevin Augustijn, and Richard Bucala. PNAS Plus: A Plasmodium-encoded cytokine suppresses T-cell immunity during malaria. PNAS 2012; published ahead of print July 9, 2012, doi:10.1073/pnas.1206573109

Sibao Wang, Anil K. Ghosh, Nicholas Bongio, Kevin A. Stebbings, David J. Lampe, and Marcelo Jacobs-Lorena. Fighting malaria with engineered symbiotic bacteria from vector mosquitoes. PNAS 2012; published ahead of print July 16, 2012, doi:10.1073/pnas.1204158109