{"id":76718,"date":"2003-10-01T00:00:00","date_gmt":"2003-10-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2003\/10\/01\/estudiando-un-parasito-por-dentro-2\/"},"modified":"2013-01-24T21:33:11","modified_gmt":"2013-01-24T23:33:11","slug":"estudiando-un-parasito-por-dentro-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/estudiando-un-parasito-por-dentro-2\/","title":{"rendered":"Estudiando un par\u00e1sito por dentro"},"content":{"rendered":"
\"\"DEPTO. BIOQU\u00cdMICA E IMUNOLOGIA \/ FMRP - USP<\/span>

Alojados en el intestino, los gusanos ponen huevos que ser\u00e1n liberados con la materia fecal.DEPTO. BIOQU\u00cdMICA E IMUNOLOGIA \/ FMRP - USP<\/span><\/p><\/div>\n

Tan pronto como iniciaron la colonizaci\u00f3n de Brasil, los portugueses establecieron la trata regular de esclavos africanos rumbo a la nueva colonia. Y ocultos en las entra\u00f1as de los hombres que atravesaban el Atl\u00e1ntico en los almacenes de las naos, arribaron al pa\u00eds unos indeseables pasajeros, que se convertir\u00edan en un problema en estas tierras tropicales: eran los gusanos del g\u00e9nero\u00a0Schistosoma<\/em>, causantes de la esquistosomiasis, una de las m\u00e1s antiguas enfermedades humanas, registrada incluso en las momias egipcias de 5 mil a\u00f1os de antig\u00fcedad. Pero, solamente en la actualidad, casi cinco siglos despu\u00e9s, se tiene una dimensi\u00f3n precisa de ese desembarco desapercibido: la especie del par\u00e1sito humano que m\u00e1s prosper\u00f3 por estas tierras, el\u00a0Schistosoma mansoni<\/em>, hallada tambi\u00e9n en otras partes Sudam\u00e9rica, el Caribe y \u00c1frica, infecta a alrededor de 10 millones de brasile\u00f1os.<\/p>\n

Tras la diseminaci\u00f3n durante las \u00faltimas d\u00e9cadas del uso de medicamentos en el combate contra el par\u00e1sito, que mide medio cent\u00edmetro de longitud cuando se aloja en el cuerpo humano, se ha reducido a la mitad el riesgo de muerte por esquistosomiasis – que se contrae al entrar en contacto con el agua contaminada con larvas del gusano, y es tambi\u00e9n conocida en Brasil con el nombre popular en portugu\u00e9s de ‘barriga-d’\u00e1gua’, en raz\u00f3n de la hinchaz\u00f3n que provoca en el abdomen. Pero aun as\u00ed, la esquistosomiasis sigue siendo com\u00fan ‘o end\u00e9mica’ en toda regi\u00f3n nordeste del pa\u00eds y en zonas del sudeste, en especial en Minas Gerais, con focos dispersos por casi todo el territorio nacional.<\/p>\n

Hasta el mes pasado, el cap\u00edtulo reservado a Brasil en la historia de la esquistosomiasis pod\u00eda resumirse de esta manera: hoy nom\u00e1s. Pero, en un esfuerzo de poco m\u00e1s de dos a\u00f1os, investigadores del proyecto Genoma\u00a0Schistosoma mansoni<\/em>, financiado por la FAPESP en el marco de la red ONSA (el consorcio virtual de laboratorios gen\u00f3micos del estado de S\u00e3o Paulo, seg\u00fan su sigla en ingl\u00e9s), han comenzado ahora a escribir con tinte nacional lo que puede llegar a ser un nuevo cap\u00edtulo en la trayectoria de la esquistosomiasis – esta vez, con noticias halag\u00fce\u00f1as. Los investigadores determinaron en forma integral o parcial las secuencias del 92% de los estimados 14 mil genes del par\u00e1sito. Por analog\u00eda con el material gen\u00e9tico de otros organismos secuenciados, descubrieron la funci\u00f3n del 45% de los genes de este helminto.<\/p>\n

El otro 55% representa secuencias totalmente nuevas – a\u00fan no se sabe cu\u00e1les prote\u00ednas derivan de su acci\u00f3n. “Poco m\u00e1s de la mitad de los genes del par\u00e1sito nunca hab\u00eda sido identificada en otros organismos”, afirma Sergio Verjovski-Almeida, del Instituto de Qu\u00edmica de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), coordinador del proyecto, presupuestado en un mill\u00f3n d\u00f3lares, apoyado tambi\u00e9n por el Consejo Nacional de Desarrollo Cient\u00edfico y Tecnol\u00f3gico (CNPq). “Anteriormente se conoc\u00edan las secuencias completas de 163 genes del gusano \u00fanicamente. Elevamos ese n\u00famero a 510 genes.”<\/p>\n

Para alcanzar este \u00edndice de informaciones in\u00e9ditas sobre los genes del par\u00e1sito de la esquistosomiasis, los cient\u00edficos generaron 163 mil secuencias parciales de genes activos en los seis principales estadios del ciclo de vida del gusano, desde las formas que viven libremente en agua dulce hasta las que habitan su hospedador intermedio: el caracol, y las que infestan al hombre.<\/p>\n

Antes de la publicaci\u00f3n de los resultados de la red ONSA hab\u00eda tan solo 16 mil tramos de secuencias expresadas – la sexpressed sequence tags<\/em>, o etiquetas de secuencias expresadas (ESTs) – del verme de la esquistosomiasis en las bases p\u00fablicas de datos, un 75% de \u00e9stas derivado de la fase adulta del par\u00e1sito. “Incrementamos m\u00e1s de diez veces dicho n\u00famero”, celebra Emmanuel Dias Neto, del Instituto de Psiquiatr\u00eda de la USP, part\u00edcipe en el proyecto. Pero esta haza\u00f1a debe festejarse por partida doble: es el resultado de la aplicaci\u00f3n por parte de los brasile\u00f1os de un m\u00e9todo genuinamente nacional para hallar ESTs, llamado Orestes. Junto a Andrew Simpson, que actualmente trabaja en la oficina de Nueva York del Instituto Ludwig de Investigaciones sobre el C\u00e1ncer, Dias Neto es uno de los inventores de este m\u00e9todo, que identifica las regiones centrales de los genes expresados, que promueven la formaci\u00f3n de prote\u00ednas activas en las diferentes etapas analizadas.<\/p>\n

Los resultados de este trabajo fueron anunciados el d\u00eda 15 de septiembre en el marco de una ceremonia realizada en el Palacio dos Bandeirantes, sede de la gobernaci\u00f3n paulista, que cont\u00f3 con la presencia de representantes de las universidades p\u00fablicas del estado, la comunidad cient\u00edfica y autoridades del estado. “La conclusi\u00f3n del trabajo con el\u00a0Schistosoma mansoni<\/em> es otro suceso de la ciencia de S\u00e3o Paulo y de Brasil”, dijo el gobernador Geraldo Alckmin. “Somos un ejemplo para la investigaci\u00f3n en Sudam\u00e9rica”, afirm\u00f3 Carlos Vogt, presidente de la FAPESP, tambi\u00e9n presente en el evento.<\/p>\n

En Brasilia, al d\u00eda siguiente de la presentaci\u00f3n de los resultados, Verjovski, los otros 37 investigadores del Genoma\u00a0Schistosoma mansoni<\/em> y la FAPESP tuvieron un reconocimiento p\u00fablico, bajo la forma de un Voto de Aplauso, conferido por el Senado en su sesi\u00f3n del 16 de septiembre. La fecha para la divulgaci\u00f3n del trabajo no fue escogida al azar. Precisamente ese d\u00eda, la versi\u00f3n electr\u00f3nica de la revista\u00a0Nature Genetics<\/em>, uno de los peri\u00f3dicos cient\u00edficos de mayor prestigio en el mundo, anticip\u00f3 en su p\u00e1gina de Internet el contenido de dos art\u00edculos sobre los par\u00e1sitos causantes de la esquistosomiasis: un texto de diez carillas escrito por los cient\u00edficos brasile\u00f1os del Genoma\u00a0Schistosoma mansoni<\/em> y otro de nueve p\u00e1ginas redactado por un grupo chino que analiz\u00f3 genes y prote\u00ednas del\u00a0Schistosoma japonicum<\/em>, la especie del helminto que provoca la enfermedad en Asia. Ambos art\u00edculos, elaborados por grupos competidores, se llevaron el principal titular de la portada de la edici\u00f3n impresa de octubre de\u00a0Nature Genetics<\/em>.<\/p>\n

En el marco del proyecto que compiti\u00f3 con la iniciativa de la red ONSA, investigadores del Centro Nacional del Genoma Humano de China, con sede en Shangai, utilizaron la forma tradicional de b\u00fasqueda de ESTs y generaron 43.707 fragmentos de secuencias expresadas (cuatro veces menos que los brasile\u00f1os) con base en material recolectado tan solo dos estadios de vida del\u00a0S. japonicum –\u00a0<\/em>en tanto, el proyecto de la ONSA trabaj\u00f3 con seis estadios del ciclo del\u00a0S. mansoni<\/em>. Pero, aun as\u00ed, los chinos dicen que sus secuencias se relacionan con 13.131 genes de los 15 mil que, seg\u00fan ellos, constituyen el genoma del\u00a0S. japonicum<\/em>. De los genes identificados en el marco del proyecto chino, tan solo el 35% nunca hab\u00edan sido encontrados antes en otros organismos, al tiempo que en el trabajo brasile\u00f1o, tal como se verific\u00f3, ese \u00edndice ascendi\u00f3 al 55%.<\/p>\n

Esta cantidad de genes in\u00e9ditos puede ser producto de que el\u00a0S. mansoni<\/em> es un gusano muy antiguo. De acuerdo con c\u00e1lculos del equipo brasile\u00f1o, el par\u00e1sito se diferenci\u00f3 de otras especies de animales multicelulares partiendo de un ancestro com\u00fan, hace mil millones de a\u00f1os. As\u00ed origin\u00f3 un linaje independiente de seres que presentan los costados izquierdo y derecho del cuerpo sim\u00e9tricos, pero no poseen un tracto digestivo ni una cavidad que contenga \u00f3rganos internos. “El\u00a0S. mansoni<\/em> es el m\u00e1s antiguo animal que presente dimorfismo sexual con genes secuenciados”, afirma Verjovski. Esto quiere decir que el macho y la hembra de este verme presentan formas distintas: los ejemplares del sexo masculino son mayores que los del sexo femenino.<\/p>\n

La importancia atribuida al art\u00edculo de los investigadores paulistas en\u00a0Nature Genetics<\/em> evoca otra reciente haza\u00f1a de los miembros de la red ONSA. En julio de 2000, \u00e9stos llegaron a la portada de la revistaNature<\/em> , de la cual deriva\u00a0Nature Genetics<\/em>, al convertirse en el primer grupo en el mundo en concluir el secuenciamiento \u00edntegro del genoma de una bacteria que ataca a las plantas: la\u00a0Xylella fastidiosa<\/em>, causante de la Clorosis Variegada de los C\u00edtricos (CVC), conocida popularmente en Brasil como ‘amarelinho’. La diferencia radica en que ahora, el suceso fue compartido con los chinos, quiz\u00e1 el pa\u00eds emergente que m\u00e1s compite con Brasil en el \u00e1rea gen\u00f3mica.<\/p>\n

En dos a\u00f1os, participaron en el Genoma\u00a0Schistosoma mansoni<\/em> 37 investigadores y nueve laboratorios de la red ONSA, que generaron resultados de singular relevancia, como lo es el descubrimiento de 46 genes, que en principio pueden ser \u00fatiles en la b\u00fasqueda de nuevos medicamentos, al margen de otros 28 genes con posibilidades formar parte en una vacuna contra la enfermedad. Para asegurar la protecci\u00f3n intelectual de eventuales productos derivados de sus hallazgos, los cient\u00edficos de la ONSA han formulado una solicitud de patente en Estados Unidos sobre el derecho de uso de mil fragmentos activos del ADN del par\u00e1sito. Tales retazos de genes pueden ser de gran val\u00eda tambi\u00e9n para crear formas m\u00e1s eficaces de diagn\u00f3stico o en la prevenci\u00f3n de la esquistosomiasis. “Pretendemos evitar la biopirater\u00eda de nuestros datos y establecer sociedades con empresas para poder costear los estudios tendientes al desarrollo de drogas y vacunas”, explica el director cient\u00edfico de la FAPESP, Jos\u00e9 Fernando Perez. “El genoma del\u00a0Schistosoma mansoni<\/em> es una iniciativa de gran impacto social.”<\/p>\n

En la actualidad existen indicios de que el medicamento m\u00e1s utilizado contra la esquistosomiasis, llamado praziquantel, est\u00e1 perdiendo su eficacia, principalmente en \u00c1frica, que es el continente m\u00e1s afectado. A\u00fan no existe una vacuna contra la enfermedad, que afecta a 200 millones de personas en 75 pa\u00edses – y es superada \u00fanicamente por la malaria, con 300 millones de casos. Los datos sobre el n\u00famero de muertes ocasionadas por la esquistosomiasis var\u00edan enormemente: van de 11 mil a 200 mil decesos anuales, de acuerdo con la Organizaci\u00f3n Mundial de la Salud (OMS).<\/p>\n

Hay tambi\u00e9n secuelas y deterioro de la calidad de vida asociados con los casos m\u00e1s graves de la enfermedad en alrededor del 10% de los casos. La esquistosomiasis es una afecci\u00f3n t\u00edpica de pa\u00edses o de regiones pobres, que carecen de agua corriente, redes de desag\u00fces – es decir, de saneamiento b\u00e1sico -, al margen de no existir campa\u00f1as educativas capaces de prevenir la contaminaci\u00f3n. El hombre elimina con la materia fecal los huevos del gusano, que en aquellos sitios en los que no existe un sistema adecuado de alcantarillado encuentra a su hospedador intermediario, el caracol de agua dulce del g\u00e9nero\u00a0Biomphalaria<\/em> . Una vez en el interior de dicho molusco, el\u00a0Schistosoma<\/em> se reproduce durante unos 30 d\u00edas, para luego regresar al agua. Una vez en esta fase que se vuelve capaz de infectar al ser humano.<\/p>\n

La elaboraci\u00f3n de una vacuna contra la esquistosomiasis no es f\u00e1cil. Es una tarea que demandar\u00e1 entre cinco y diez a\u00f1os, y eso en caso de que alguna l\u00ednea de investigaci\u00f3n muestre ser realmente prometedora. El Instituto Butantan – uno de los centros que participaron en el estudio del genoma del gusano, junto a la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp) y el Instituto Adolfo Lutz – ha probado en ratones secuencias de ADN que podr\u00edan actuar como vacuna contra la esquistosomiasis. Con este abordaje los investigadores alteran genes del par\u00e1sito, posiblemente ligados al desarrollo de la enfermedad. Luego inoculan en los roedores un preparado que contiene genes modificados y los infectan con un elevado n\u00famero de gusanos.<\/p>\n

Hasta el momento el equipo del Butantan ha probado vacunas con ocho genes alterados. Los resultados iniciales con los dos genes se han mostrado razonables y sirven de aliciente como para dar prosecuci\u00f3n al trabajo. “Hemos logrado una inmunizaci\u00f3n de alrededor de un 35%”, dice Luciana Cezar de Cerqueira Leite, del Butantan. “La OMS sostiene que una vacuna con un 45% de eficacia es aceptable”. Pero es necesario aclarar qu\u00e9 significan estos porcentajes. En este caso, una protecci\u00f3n del 35% quiere decir que, si los animales inmunizados con las m\u00e1s eficientes candidatas a vacunas de ADN entran en contacto con una poblaci\u00f3n de cien par\u00e1sitos, ser\u00e1n infectados por 65 par\u00e1sitos. La inmunizaci\u00f3n g\u00e9nica logra una reducci\u00f3n de la poblaci\u00f3n de gusanos en el animal, lo que ya de por s\u00ed es un avance en el control de la infecci\u00f3n, pero no impide el desarrollo de la esquistosomiasis.<\/p>\n

Un arsenal inteligente
\n<\/strong>Algunos genes recientemente identificados del\u00a0S. mansoni<\/em> pueden ser \u00fatiles para la creaci\u00f3n de f\u00e1rmacos, en la medida en que suministran importantes pistas sobre los mecanismos que le permiten al par\u00e1sito fintar al sistema inmunol\u00f3gico humano y permanecer a salvo en el torrente sangu\u00edneo. Uno de los descubrimientos m\u00e1s interesantes se refiere a un grupo de cuatro genes con funciones similares. Con ellos, las c\u00e9lulas del gusano fabrican cuatro tipos de compuestos qu\u00edmicos que provocan una reacci\u00f3n al\u00e9rgica en el organismo humano: las toxinas alerg\u00e9nicas. Curiosamente, cada una de estas toxinas es similar al veneno de distintas especies de avispas.<\/p>\n

La s\u00edntesis de este arsenal qu\u00edmico activa una respuesta al\u00e9rgica espec\u00edfica en el sistema inmunol\u00f3gico, que produce anticuerpos contra esas toxinas, pero no orienta su acci\u00f3n contra el propio par\u00e1sito. Otro descubrimiento de peso: el\u00a0S. mansoni<\/em> tiene un gen que se encarga de producir una prote\u00edna anticoagulante parecida a una toxina hallada en el veneno de las serpientes. Debido a que no deja que la sangre del individuo contaminado se coagule alrededor del par\u00e1sito, esta toxina dificulta la identificaci\u00f3n del\u00a0Schistosoma mansoni<\/em> por parte del sistema de defensas del organismo en el cual se instala. Y funciona por lo tanto como un mecanismo de despiste extra a favor del gusano.<\/p>\n

Esta investigaci\u00f3n ayuda a dilucidar el mecanismo asociado a la resistencia al praziquantel. Ya se sospechaba que este medicamento actuase sobre los canales de calcio, especies de poros de las c\u00e9lulas, producidos con base en un gen del par\u00e1sito que tambi\u00e9n ya se conoc\u00eda. La droga lograr\u00eda con esa acci\u00f3n neutralizar la transmisi\u00f3n de mensajes qu\u00edmicos por entre las c\u00e9lulas del gusano, dificultando de este modo su crecimiento. Pero, por lo que se desprende de esta investigaci\u00f3n, existen otros dos genes capaces de ocasionar la producci\u00f3n de otros canales de calcio que reemplazan a los bloqueados, al margen de mantener la comunicaci\u00f3n entre las c\u00e9lulas del\u00a0Schistosoma<\/em>. La p\u00e9rdida de eficacia del medicamento puede relacionarse con las alteraciones en algunos de estos genes, que llevar\u00edan a la producci\u00f3n de canales de calcio levemente diferentes.<\/p>\n

Pese a que la equistosomiaisis poco ha frecuentado los noticieros en los \u00faltimos a\u00f1os, opacada por otras enfermedades tropicales, como los brotes de dengue en las grandes ciudades, contin\u00faa constituyendo un grave problema de salud p\u00fablica en Brasil. Datos de la Fundaci\u00f3n Nacional de Salud (Funasa) muestran que el uso de medicamentos, junto con las tradicionales medidas de control de la poblaci\u00f3n de caracoles del g\u00e9nero\u00a0Biomphalaria<\/em> y la expansi\u00f3n de los sistemas de alcantarillado han hecho que se reduzca a la mitad el n\u00famero de muertes ocasionadas por la enfermedad en el territorio nacional. En 1979 se registraban siete muertes por cada mill\u00f3n de habitantes.<\/p>\n

En 1999 dicho \u00edndice se redujo a tres por mill\u00f3n. En la regi\u00f3n nordeste del pa\u00eds, la m\u00e1s afectada por la enfermedad, tambi\u00e9n se ha verificado una disminuci\u00f3n de los decesos del orden del 50% en los \u00faltimos 20 a\u00f1os. El problema reside en que el n\u00famero de muertes por mill\u00f3n de habitantes cay\u00f3 de doce a seis. Esto quiere decir que el \u00edndice de letalidad de la esquistosomiasis en el nordeste del pa\u00eds a\u00fan es del doble que la media brasile\u00f1a.<\/p>\n

As\u00ed y todo, no se debe por ello pensar que la afecci\u00f3n es una llaga exclusiva de los nordestinos brasile\u00f1os. “No cabe duda de que el uso de medicamentos ha hecho caer la mortalidad asociada a la enfermedad en todo el pa\u00eds”, observa el parasit\u00f3logo Paulo Marcos Zech Coelho, coordinador general del Programa Integrado de Esquistosomiasis de la Fundaci\u00f3n Oswaldo Cruz (Fiocruz). “Pero la esquistosomiasis se encuentra a\u00fan en fase de expansi\u00f3n geogr\u00e1fica en Brasil, y lejos de estar bajo control”.<\/p>\n

De acuerdo con Coelho, focos de la enfermedad han sido descubiertos en los \u00faltimos a\u00f1os incluso en los estados de la regi\u00f3n sur del pa\u00eds, \u00e1reas anteriormente libres de este problema. “Es dif\u00edcil crear una vacuna eficaz contra la enfermedad, pero los datos del genoma del\u00a0Schistosoma mansoni<\/em> pueden ayudar al desarrollo de nuevas drogas para el tratamiento de la esquistosomiasis”. Se espera que as\u00ed el praziquantel deje de ser la \u00fanica arma contra la enfermedad.<\/p>\n

El Proyecto<\/strong>
\nGenoma Schistosoma mansoni<\/em>
\nModalidad<\/strong>
\nPrograma Genoma – FAPESP
\nCoordinador<\/strong>
\nSergio Verjovski-Almeida – Instituto de Qu\u00edmica de la USP
\nInversi\u00f3n<\/strong>
\nUS$ 500.000,00 (FAPESP)
\nUS$ 500.000,00 (CNPq)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"La identificaci\u00f3n de los genes del sugiere nuevas formas de combate contra la esquistosomiasis y cobra relevancia internacional\r\n","protected":false},"author":13,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[101],"class_list":["post-76718","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76718","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/13"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=76718"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76718\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=76718"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=76718"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=76718"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=76718"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}