Adaptación a un nuevo territorio: el papel de los patógenos y el sistema inmunitario
La mayoría de las enfermedades infecciosas emergentes (EIE) tiene su origen en la fauna salvaje y las translocaciones del hospedador o del parásito debidas a la intervención humana constituyen sus principales impulsores. Sin embargo, se sabe poco sobre las interacciones entre los parásitos de los hospedadores invasores y los autóctonos, así como sus respuestas inmunitarias. Al igual que con la COVID-19, desconocemos el motivo por el que determinados individuos corren un mayor riesgo de infectarse gravemente.
Estudio de la interacción hospedador-parásito en roedores salvajes
Los científicos del proyecto INVASIMMUN aprovecharon el topillo rojo («Myodes glareolus»), un roedor salvaje introducido en Irlanda a través de Alemania en los años veinte del siglo pasado. El proyecto se emprendió con el apoyo del programa de Acciones Marie Skłodowska-Curie (MSCA) y tenía como objetivo analizar la dinámica de las infecciones de las especies invasoras y las autóctonas en relación con el fenotipo inmunitario. «La continua ampliación de la distribución del topillo rojo dentro de Irlanda ofrece un experimento natural de perturbación a gran escala, con datos empíricos y vías de propagación conocidas ya disponibles», explica Peter Stuart, beneficiario de una MSCA. El topillo rojo es, por lo tanto, una especie modelo establecida para el estudio de la dinámica de enfermedades en un entorno más natural. De acuerdo con esto, resulta adecuado para investigar los factores que influyen en el proceso de invasión y la aparición de nuevas enfermedades infecciosas. Además, brinda la oportunidad de investigar la adaptación ecológica y evolutiva de las respuestas inmunitarias. Para investigar a los parásitos helmintos (parásito vermiforme) y sus dinámicas, Stuart hizo un seguimiento de «M. glareolus» y del ratón de campo autóctono («Apodemus sylvaticus») en bosques de toda Irlanda. A diferencia de los estudios existentes que se centran principalmente en especies hospedadoras invasoras o en las especies hospedadoras autóctonas, INVASIMMUN estudió la transmisión en ambas especies. Los datos sobre las comunidades de parásitos en distintas fases de la vida del hospedador revelaron un proceso dinámico en la interacción parásito-hospedador. Se detectó que el «M. glareolus» de Irlanda presentaba una menor diversidad de parásitos en comparación con sus parientes de toda Europa y el ratón de campo de Irlanda. Además, la población de «M. glareolus» en expansión fue menos parasitada que la población principal, lo cual podría haber influido en el éxito de su propagación por toda Irlanda. En general, el análisis espaciotemporal de la dinámica del parásito tanto en la especie autóctona como en la invasora demostró la importancia del papel de la estacionalidad y la fase de la invasión. Los investigadores midieron asimismo la expresión de los genes inmunitarios e identificaron cambios en el fenotipo inmunitario y en la exposición a patógenos naturales durante el proceso de colonización del topillo rojo. «Esto mejorará nuestros conocimientos sobre la cuestión fundamental de este estudio de quién se infecta y por qué», señala Stuart.
Repercusión del proyecto y perspectivas de futuro
Según la hipótesis de liberación del enemigo, la dinámica de la población hospedadora se ve influida por patógenos, parásitos y predadores. Cuando una especie invade un nuevo territorio, deja atrás estos enemigos y el éxito de su dominación en el nuevo entorno depende de su encuentro con patógenos autóctonos. Al transferir conocimientos sobre la transmisión de enfermedades obtenidos a través de animales de laboratorio a la fauna salvaje, INVASIMMUN ha logrado estudiar la complejidad de la respuesta inmunitaria durante la adaptación de las especies a un nuevo entorno. De cara al futuro, Stuart añade: «A pesar de la mayor bioseguridad, las especies continuarán cambiando debido al incremento de redes de transporte mundiales y al cambio climático. Cuando las especies se dispersan, también lo hacen sus parásitos, lo cual da lugar a EIE». Gracias a la nueva financiación de los proyectos financiados con fondos europeos BIODIVERSA y EPA Ireland, Stuart seguirá investigando la relación entre la biodiversidad y las enfermedades mediante el uso de roedores salvajes como sistema modelo.
Palabras clave
INVASIMMUN, respuesta inmunitaria, hospedador, parásito, topillo rojo, M. glareolus, Apodemus sylvaticus
