FABIO COSTA / UNICAMPConsiderado durante mucho tiempo un parásito poco agresivo, el Plasmodium vivax puede a decir verdad causar complicaciones graves, sumadas a los violentos accesos de fiebre característicos de todos los tipos de malaria. Al frente de un equipo internacional, el parasitólogo Fabio Trindade Maranhão Costa, del Instituto de Biología de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp), explica por qué. Los plasmodios vivax tienen la capacidad de adherirse a las células del enfermo causándole daños que hasta ahora eran adjudicados únicamente a su pariente de peor fama: el Plasmodium falciparum.
El equipo detectó esta característica al emplear parásitos recién extraídos de la sangre de pacientes del hospital de la Fundación de Medicina Tropical de Amazonas, con sede en la ciudad norteña de Manaos y efectúo pruebas mediante el empleo de células de pulmón humano y de cerebro de mono ardilla común, ambas mantenidas en cultivo, además de cortes de placenta humana extraídos después del parto. Los resultados de estos experimentos, publicados en el Journal of Infectious Diseases, muestran que los parásitos P. vivax se adhieren a las células aun cuando se los somete a un flujo de líquido, simulando la situación que enfrentan dentro de un vaso sanguíneo. Probablemente es ésta la explicación para las notificaciones, cada vez más comunes en los últimos 10 años, de complicaciones – tales como problemas pulmonares o convulsiones – en casos de infección con vivax.
“No existe un parásito benigno”, sentencia Costa. Aunque tiene su sentido pensar que un organismo que infeste a otro causa siempre algún efecto nocivo, hasta hace poco tiempo al Plasmodium vivax no se lo tomaba muy en serio. No tiene en su superficie las estructuras, llamadas knobs, características del P. falciparum, consideradas esenciales para que el microinvasor se ancle en células humanas y dé origen a un proceso inflamatorio que daña los tejidos y puede ocasionar la muerte, o llevar al aborto cuando la infectada es una mujer embarazada.
Había también otro motivo para que los investigadores no sospechasen que el Plasmodium vivax se adhería a las células. Sucede que no observaban el fenómeno llamado secuestro, que consiste en la desaparición de los parásitos adultos durante la segunda mitad de su ciclo de vida. El secuestro es bien conocido en falciparum: los parásitos no aparecen en la sangre porque están sujetos al revestimiento interno de los vasos sanguíneos, el endotelio. Como la sangre de los infectados con vivax contiene parásitos adultos en cualquier fase del ciclo de vida, hasta ahora se consideraba que éste era menos agresivo.
Los investigadores se conformaron con esos indicios indirectos debido a una dificultad técnica para nada trivial. Desde los años 1970, los parasitólogos logran cultivar, en hematíes humanos, en laboratorio, colonias de P. falciparum, que se reproducen y mantienen la capacidad de infectar. Pero el vivax es más exigente y se resiste hasta ahora a vivir en condiciones artificiales.
Costa superó esta adversidad usando parásitos recién extraídos de pacientes y descubrió que los plasmodios vivax se adhieren a las células endoteliales, pero unas 10 veces menos que los falciparum. Con todo, una vez adheridos, ambos tipos de plasmodio tienen la misma capacidad de mantenerse pegados en las células. “Aún no sabemos exactamente de qué manera se adhieren los vivax, pero parece que esto tiene relación con genes llamados vir, una familia génica muy variable en los plasmodios”, comenta el parasitólogo de la Unicamp.
Como el parásito no se adapta a las condiciones de laboratorio, solamente es posible hacer este trabajo en las regiones endémicas. En Brasil, Manaos es ideal, pues en dicha ciudad se tratan muchos de los pacientes de la región amazónica. Para este trabajo, Costa contó con la colaboración de dos colegas locales: el médico Marcos Lacerda, de la Fundación de Medicina Tropical de Amazonas, y Paulo Nogueira, de la Fundación Oswaldo Cruz. “Sin ellos, el trabajo no habría sido posible”, afirma el investigador de la Unicamp, quien pretende destinar su financiamiento de investigación a la mejora de las condiciones de trabajo en Manaos. Los próximos pasos de la investigación requerirán una infraestructura adecuada para la realización de ensayos biológicos más sofisticados. Costa también espera examinar en Manaos muestras de tejidos de pacientes que murieron debido al paludismo y desarrollar métodos para estudiar in vitro los procesos inflamatorios desencadena-dos por el vivax.
Impacto
La comprensión del funcionamiento del Plasmodium vivax tiene un enorme impacto potencial en la salud pública. En el mundo, 2.850 millones de personas – la mayor parte en Asia – corren riesgo de infección con esa especie del parásito, responsable por el 85% de los casos de paludismo en Brasil. “Y esta proporción ha venido aumentando”, añade Costa. Lo más preocupante es que la variedad de vivax predominante en el país ha empezado a dar señales de resistencia a los medicamentos contra la malaria, como la cloroquina. Al analizar la sangre de personas con paludismo en la Amazonia, el equipo del médico Marcelo Urbano Ferreira, de la Universidad de São Paulo (USP), verificó que existe una gran diversidad entre las variantes de vivax existentes en Brasil, que son claramente distintas de las encontradas en Asia, por ejemplo. Estos hallazgos pueden ayudar a explicar la resistencia a los antipalúdicos en algunas áreas en que aparece esta forma de malaria.
Por ahora al menos, el descubrimiento del grupo de Campinas no apunta directamente hacia nuevos fármacos. Y no existen medicamentos eficientes que actúen directamente contra la adherencia en falciparum, pese a que el proceso es ampliamente conocido. Pero el investigador no descarta que el estudio de estos mecanismos en vivax, sobre todo cuando sea posible estudiarlos in vivo, quizá en monos, podría desembocar en un conocimiento que ayude en el combate contra la enfermedad. “Implica una ruptura con el paradigma que abrirá enormes posibilidades de investigación: pasamos a ver la patogénesis provocada por el parásito de manera diferente”, prevé Costa.
Mientras no se descubre la manera de evitar la adherencia de los plasmodios a las células del endotelio y de la placenta, la salida consiste en delinear estrategias más eficaces de combate contra los insectos que los transmiten a los seres humanos, como la que elaboró recientemente el grupo de Marcelo Ferreira. Al cabo de algunos años, el equipo de Ferreira examinó todas las viviendas de la comunidad de Granada, en el este del estado de Acre, y constató que tan sólo un 22% de las mismas concentraba el 70% de los casos de la enfermedad. La aplicación de insecticidas en un 25% de las casas, en especial en aquéllas que funcionan como focos de transmisión, permitiría reducir en un 75% los casos de malaria, de acuerdo con un estudio realizado por el médico Natal Santos da Silva, del equipo de Ferreira, y publicado en mayo en Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene. “Esperamos haber aportado evidencias que ayuden a planificar nuevas intervenciones de control del mosquito transmisor del paludismo”, dice Ferreira.
Los proyectos
1. Evaluación de los mecanismos protectores de la oxigenación hiperbárica (HBO) en el paludismo cerebral experimental y en la citoadherencia parasitaria (nº 2009/08728-8); Modalidad Ayuda Regular a Proyecto de Investigación; Coordinador Fabio Trindade Maranhão Costa – IB-Unicamp; Inversión R$ 345.124,00 (FAPESP)
2. Dinámica poblacional de polimorfismos de Plasmodium vivax en la Amazonia rural brasileña (nº 2010/50333-8); Modalidad Ayuda Regular a Proyecto de Investigación; Coordinador Marcelo Urbano Ferreira – USP; Inversión R$ 347.436,27 (FAPESP)
Artículos científicos
CARVALHO, B.O. et al. On the cytoa-dhesion of Plasmodium vivax-infected erythrocytes. Journal of Infectious Diseases. no prelo.
DA SILVA, N.S. et al. Epidemiology and control of frontier malaria in Brazil: lessons from community-based studies in rural Amazonia. Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene. v. 104 (5), p. 343-350. may. 2010.
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