Desvelan los mecanismos moleculares que permiten al parásito de la malaria escapar al sistema inmune humano

MADRID 28 Dic. (EUROPA PRESS) -

Científicos del Instituto Médico Howard Hughes de Estados Unidos han determinado cómo el parásito de la malaria, el 'Plasmodium falciparum', puede activar un gen "camuflado" y mantener docenas de genes latentes hasta que necesiten ser activados. Sus descubrimientos, que se publican en la revista 'Nature', desvelan el mecanismo de acción de la maquinaria genética que se cree es la clave del parásito para escapar al sistema inmune humano.

Los expertos explican que el parásito pasa inadvertidamente ante el sistema inmune con la ayuda de una cubierta de "invisibilidad", si una célula inmune aprende a reconocer una de las muchas proteínas camufladas del parásito, el resto de ellas puede intercambiar sus "disfraces" y escapar al sistema inmune causando más daños. La malaria mata a unas 2,7 millones de personas cada año en todo el mundo, el 75 por ciento de ellas son niños africanos.

Según Alan Cowman y Brendan Crabb, autores principales del estudio, una secuencia de ADN cercana al inicio del gen enmascarado, conocida como promotor genético, no sólo activa la producción de su proteína sino que también mantiene otros genes ocultos. "El promotor es todo lo que se necesita para la activación y silenciamiento, es el lugar principal donde se produce toda la acción", señala Cowman.

Los parásitos de la malaria entran en la sangre humana a través de mosquitos infectados. Los organismos invaden e inmediatamente remodelan los glóbulos rojos al añadir sobre la superficie de las células una proteína llamada PfEMP1, producida por una familia de genes conocidos como var. Utilizando esta proteína de la superficie celular, los parásitos escapan del sistema inmune del huésped que han infectado utilizando dos estrategias. Primero, la proteína adhiere los glóbulos rojos infectados a la pared de los vasos sanguíneos, eliminando las células infectadas de la circulación, donde probablemente podrían ser destruidas.

Pero la proteína no puede proteger al parásito de las células inmunes que "patrullan" el organismo, que finalmente detectan al invasor y lo destruyen. Así que durante la infección por malaria, un pequeño porcentaje de cada generación de parásitos se transmuta a una versión diferente de PfEMP1 que el cuerpo no ha reconocido antes. En su nuevo "disfraz", el 'P. falciparum' puede invadir más glóbulos rojos y causar otra ola de fiebre, dolores de cabeza, nauseas y escalofríos.

En el estudio actual, los investigadores muestran que la activación de un gen var promotor es todo lo necesario para desencadenar tanto la producción de la proteína del gen como el silenciamiento epigenético de los otros 59 genes var. Como en un estudio anterior, los científicos descubrieron que la localización física del promotor dentro del núcleo parece establecer diferencias. La actividad genética se produjo en el borde del núcleo, con el promotor activado rodeado por los finales del cromosoma que contienen los genes var silenciados.

Para realizar esta investigación los científicos tuvieron que clonar largas secuencias de ADN con un promotor var unido a varios genes, insertarlos dentro de vectores del plásmido e introducirlos en glóbulos rojos infectados por los parásitos de la malaria. Según Cowman, es la primera vez que ha sido posible infiltrar un programa de variación antigénica y forzar a la célula a activar el gen introducido y desactivar los otros.

Los investigadores continúan trabajando para identificar las proteínas que desempaquetan y activan la región del promotor y aprender más sobre otras proteínas en el compartimento nuclear de la activación del gen var. Creen que su trabajo podría conducir a nuevos tipos de terapia que interfieran en las estrategias de escape inmune del parásito.