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Un grupo científico internacional, del que forman parte 21 investigadores de la UNAM, analizó y comparó por primera vez, los genomas y transcriptomas de cuatro parásitos céstodos, causantes de cisticercosis y equinococosis, padecimientos que generan quistes en diferentes regiones del cuerpo, como el cerebro y el hígado.
El estudio, publicado hoy en la revista Nature, abre nuevas oportunidades para el tratamiento, prevención y control de esas enfermedades desatendidas que afectan a países en vías de desarrollo, afirmó Juan Pedro Laclette San Román, académico del Instituto de Investigaciones Biomédicas (IIBm) de la UNAM y coautor del trabajo.
Al conocer con precisión el material genético de estos parásitos, los expertos pueden generar estrategias para ubicar blancos potenciales para nuevos fármacos, además de profundizar en la biología molecular de esos organismos, la identificación de nuevos candidatos a vacunas y métodos de diagnóstico.
Los genomas y transcriptomas analizados son de los gusanos aplanados Taenia solium, Echinococcus multilocularis, Echinococcus granulosus e Hymenolepis microstoma. Los tres primeros, de la misma familia, afectan al ser humano y a animales de importancia económica como borregos, alpacas y camélidos, mientras que el cuarto es un modelo biológico muy utilizado en investigación.
Multidisciplina universitaria
El equipo científico mexicano se formó originalmente en 2005 en la UNAM en torno al Proyecto del Genoma de Taenia solium, pero avanzó a una colaboración más amplia con grupos de investigación del Wellcome Trust Sanger Institute, de Gran Bretaña; la University of Würzburg, de Alemania; y el Instituto de Genómica de Beijing, China, entre otras instituciones de primer nivel que comparten la publicación del artículo.
El grupo mexicano que firma hoy en Nature está integrado por Alejandro Garcíarrubio, Alejandro Sánchez Flores, Karel Estrada, Enrique Morett, Tobías Portillo y Xavier Soberón, del Instituto de Biotecnología (IBt); Raúl J. Bobes, Gladis Fragoso, Edda Sciutto, Marco V. José, Julio C. Carrero, Carlos Larralde, Jorge Morales Montor, Jorge Limón Lason y Juan Pedro Laclette, del Instituto de Investigaciones Biomédicas (IIBm).
También, por Miguel A. Cevallos y Víctor González, del Centro de Ciencias Genómicas (CCG); Abraham Landa y Lucía Jiménez, de la Facultad de Medicina (FM); y Víctor Valdés, de la Facultad de Ciencias (FC), todos de la UNAM, así como Adrián Ochoa Leyva, del Instituto Nacional de Medicina Genómica (Inmegen).
“Es la primera vez que se analizan los genomas de estos cuatro gusanos para revelar blancos potenciales de nuevos fármacos. Aquéllos proporcionan un nuevo recurso que ofrece maneras más rápidas para desarrollar herramientas que ayuden en el control de la cisticercosis y la equinococosis”, comentó Laclette.
Estos parásitos han acompañado al ser humano a lo largo de la historia, pues las infecciones por Taenia solium ya eran conocidas en los tiempos de Confucio en China y en la Atenas de Aristóteles.
“Las infecciones por parásitos céstodos son frecuentes en varias regiones del mundo y su carga devastadora es comparable a la esclerosis múltiple o el melanoma maligno”, señaló Matthew Berriman, coautor del trabajo e investigador del Wellcome Trust Sanger Institute.
En tanto, Klaus Brehm, coautor por parte de la Universidad de Würzburg, Alemania, destacó que “dado que hay muy pocas opciones de tratamiento verdaderamente eficaces, esperamos identificar y validar nuevos tratamientos que disminuyan la carga de estas enfermedades debilitantes”.
Semejanzas con el cáncer
El equipo multidisciplinario buscó semejanzas entre los seres humanos y los parásitos, pues ambos son organismos multicelulares. Encontraron que algunos procesos de la cisticercosis y la equinococosis son similares a los de los tumores malignos, lo que sugiere que los céstodos podrían ser susceptibles a los tratamientos ya existentes para el cáncer, que incluyen medicamentos que suprimen la división celular al inhibir la replicación de ADN.
En la búsqueda en los genes de estos organismos aquellos susceptibles de utilizarse como blanco para desarrollar nuevos fármacos, los investigadores encontraron que la lista de candidatos coinciden con los del cáncer.
“Estos organismos se caracterizan por ser altamente proliferativos. Entonces se abre una posibilidad muy interesante de que algunas drogas que actualmente utilizamos en contra del cáncer se puedan también usar para tratar estos parásitos”, detalló Laclette.
Otra posible línea de investigación está en los mecanismos de estrés, que estos parásitos desarrollan al vivir al extremo, según el huésped, del que toman alimento y procesos como la síntesis de aminoácidos, colesterol y ácidos grasos.
“Al depender de su huésped, evolutivamente han omitido muchos procesos para sobrevivir, pero han desarrollado mecanismos de estrés que también son de interés”, finalizó Laclette.
