La salida de los «Plasmodium» como un tratamiento novedoso contra la malaria
Cuando los parásitos de la malaria invaden los glóbulos rojos del hospedador, se encierran en un compartimento unido a la membrana conocido como vacuola parasitófora. Unas cuarenta y ocho horas después, al final de su ciclo de crecimiento en la etapa asexual sanguínea, el parásito rompe la membrana de manera coordinada antes de salir del glóbulo rojo, un proceso conocido como salida. En la actualidad, se desconoce por completo cuál es el mecanismo por el que estos parásitos perturban la membrana, pero se sabe que es fundamental para su replicación. Al mismo tiempo, teniendo en cuenta la notable capacidad de los parásitos «Plasmodium» para desarrollar rápidamente una resistencia a los fármacos antipalúdicos, existe una necesidad apremiante de identificar nuevas dianas farmacológicas y superar la limitada eficacia de las soluciones existentes.
Investigación del papel de las enzimas de la lisis de las membranas en la salida de los parásitos
Realizado con el respaldo del programa Marie Skłodowska-Curie, el proyecto MalariaEgress, con sede en el laboratorio anfitrión de Mike Blackman en el Instituto Francis Crick del Reino Unido, partió de la hipótesis de que el parásito de la malaria debe utilizar un tipo de enzima de lisis de las membranas, llamada fosfolipasa, para salir de los glóbulos rojos. «La malaria es una epidemia vigente, por lo que existe una gran necesidad de identificar nuevas dianas farmacológicas que participen en procesos cruciales del ciclo de vida del parásito», subraya el investigador Abhinay Ramaprasad. El parásito de la malaria cuenta con veintitrés fosfolipasas distintas que pueden participar en la síntesis y la descomposición de los fosfolípidos de la vacuola parasitófora. Los científicos utilizaron tecnologías de desactivación y edición genéticas como la tecnología CRISPR-Cas9 para interrumpir estos genes, y luego realizaron una extensa investigación del efecto de la desactivación en la capacidad del parásito para crecer, multiplicarse y salir de los glóbulos rojos. El análisis de los lípidos producidos por el parásito les permitió inferir la función de las fosfolipasas investigadas. Durante el proyecto, Ramaprasad caracterizó las funciones de cuatro fosfolipasas y descubrió que desempeñan un papel en diferentes puntos del ciclo de vida del parásito en la sangre. Se determinó que dos de las enzimas eran esenciales para el crecimiento del parásito, mientras que otra era necesaria para una salida eficiente, lo que sugiere que podrían servir como dianas terapéuticas para el desarrollo de nuevos fármacos antipalúdicos. Cabe destacar que la fosfolipasa que ayuda al parásito a salir funciona con eficacia mediante la modificación de la membrana de la vesícula que la rodea y la hace más susceptible de romperse.
Repercusión y perspectivas del proyecto
La investigación de nuevos tratamientos contra la malaria es fundamental. «Las enzimas, incluidas las fosfolipasas, constituyen excelentes dianas farmacológicas contra los agentes patógenos que causan enfermedades infecciosas importantes», subraya Ramaprasad. Entre los principales ejemplos se encuentran la proteasa del VIH y la neuraminidasa del virus de la gripe, que son dos dianas farmacológicas con éxito clínico. Sobre esta base, MalariaEgress investigó la biología fundamental que subyace a la proliferación del parásito de la malaria y su patogénesis con miras a desarrollar nuevos fármacos. Los resultados del proyecto revelan un papel fundamental de las fosfolipasas en la dinámica de las membranas necesarias para el ciclo vital asexual sanguíneo del parásito, incluida la salida de los glóbulos rojos. De cara al futuro, Ramaprasad esboza que «las actividades se centrarán en atacar a estas fosfolipasas esenciales con pequeñas moléculas medicamentosas que sean seguras de usar en los humanos».
Palabras clave
MalariaEgress, parásito, malaria, fosfolipasa, salida, glóbulos rojos, «Plasmodium», vacuola parasitófora
