En la búsqueda de nuevas armas contra la malaria, la mayor parte del desarrollo de fármacos se ha centrado en los parásitos que causan la enfermedad. Pero los investigadores de la Universidad de Duke están intentando una táctica diferente. En lugar de atacar directamente al parásito de la malaria, la idea es descubrir medicamentos destinados a la maquinaria celular humana reclutada para hacer el trabajo sucio de la malaria.

En un nuevo estudio, un equipo dirigido por la profesora asistente de química Emily Derbyshire ha identificado más de 100 genes humanos que los parásitos de la malaria se apoderan del hígado de la víctima durante las primeras etapas 'silenciosas' de la infección. antes de que aparezcan los síntomas.

Antes de su trabajo, solo se conocían algunos de esos genes. Los hallazgos podrían eventualmente conducir a nuevas formas de detener los parásitos de la malaria antes de que las personas se enfermen y ayudar a evitar que la enfermedad se propague. a través de tratamientos que tienen menos probabilidades de promover la resistencia que los medicamentos contra la malaria existentes, dicen los investigadores.

El estudio aparece en línea el 27 de junio en la revista Biología química celular .

La malaria es causada por Plasmodium , un parásito unicelular que se transmite a través de las picaduras de mosquitos infectados. A las pocas horas de entrar en el cuerpo de una persona, el parásito se abre paso en una célula del hígado, que utiliza como una especie de vivero viviente. Allí, roba trozos de la membrana celular del huésped para ayudar a construir una bolsa protectora dentro de la célula donde madura silenciosamente y se multiplica antes de estallar por miles en el torrente sanguíneo.

Ahí es cuando el parásito comienza a invadir los glóbulos rojos y causa las características olas de fiebre y escalofríos de la malaria. La etapa sanguínea también es cuando otro mosquito picador puede contraer parásitos y transmitirlos a la siguiente persona. Si pudiéramos detener al parásito mientras aún acecha en el hígado, antes de que llegue a la sangre, los investigadores dicen, podríamos evitar que las personas desarrollen síntomas o contribuyan a su propagación.

Para este estudio, Los investigadores utilizaron fragmentos de ARN silenciador para engañar a las células hepáticas humanas para que apisonaran cada una de aproximadamente 7, 000 genes codificadores de proteínas. Luego infectaron las células del hígado con un parásito de la malaria de ratón similar al Plasmodium especie que causa la malaria humana. Los investigadores miraron para ver si, impidiendo que las células produzcan una proteína determinada, podrían reducir la carga de parásitos dentro del hígado sin matar las propias células del hígado.

Los investigadores identificaron más de 100 genes humanos que la malaria coopta para su propio beneficio a medida que se desarrolla dentro del hígado. incluidos varios involucrados en el transporte de carga entre diferentes compartimentos de celda que el equipo está investigando más a fondo. Los medicamentos que suprimen algunos de estos objetivos podrían potencialmente detener el desarrollo del parásito antes de que corra desenfrenado en la sangre. dicen los investigadores.

Los medicamentos para prevenir y tratar la malaria existen desde hace siglos. Y, sin embargo, en todo el mundo, la enfermedad todavía mata a unas 500, 000 personas al año, en parte porque las poblaciones de parásitos han desarrollado formas de evadir el ataque.

"Muchos de los medicamentos disponibles no funcionan muy bien debido a la resistencia, "Dijo Derbyshire.

Algunos dicen que la única forma de mantenerse a la vanguardia es seguir buscando nuevos medicamentos. La etapa temprana del hígado se considera un objetivo prometedor porque las personas albergan menos parásitos en ese momento, lo que podría ralentizar el aumento de la resistencia.

"Aunque decenas de miles de parásitos salen del hígado, todavía es un número muy pequeño en comparación con los miles de millones que se acumulan más adelante en la etapa de sangre, "dijo la co-primera autora María Toro-Moreno, estudiante de posgrado de química en Duke.

Este punto de estrangulamiento podría ser un objetivo más fácil, Toro-Moreno explicó. "Es un cuello de botella poblacional. El parásito es vulnerable en esta etapa".

Los números más bajos también significan que los parásitos en el cuerpo de una persona infectada son menos diversos genéticamente. Es menos probable que un fármaco administrado en esta etapa promueva la resistencia que uno administrado después Plasmodium se ha multiplicado más, durante el cual podrían surgir mutaciones genéticas aleatorias que permitan que algunas cepas de parásitos sobrevivan al tratamiento.

La identificación de objetivos potenciales es solo un primer paso en el desarrollo de fármacos, un proceso que puede llevar más de una década y requerir millones de dólares de inversión antes de llegar a la clínica. Pero al comprender mejor la relación íntima entre el parásito de la malaria y su huésped, los investigadores esperan acercarse.