Científicos muestran el papel clave del bazo y las vesículas extracelulares en las infecciones crípticas en la malaria

Un reciente estudio liderado por Carmen Fernández-Becerra y Hernando A del Portillo, destacados investigadores de ISGlobal y del Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol (IGTP), ha aportado nuevas perspectivas sobre el papel del bazo en la malaria, específicamente en las infecciones causadas por Plasmodium vivax.

La malaria causada por P. vivax está extendida en todo el mundo, con casi 7,7 millones de casos en 2022. En Cataluña y en la mayor parte de Europa no hay una transmisión local sostenida, pero en regiones endémicas como el sur-este asiático o América latina, se estima que más de 2.000 millones de personas están en riesgo de transmisión.

La infección de P. vivax proviene de una picadura de mosquito. Cuando la persona es infectada, puede desencadenar en una infección aguda - con fiebre, escalofríos, sudores y dolor muscular - o puede que el parásito se quede en un estado latente. Esto último representa un gran problema de cara al diagnóstico y la eliminación global de la enfermedad. Hasta el 90% de las infecciones crónicas son asintomáticas y muchas escapan a la sensibilidad de los métodos diagnósticos actuales, por lo que sólo se detectan una pequeña parte de las infecciones.

Para hacer frente a esta problemática, los científicos del grupo de Investigación en Plasmodium vivax y Exosomas (PvREX) de ISGlobal y del IGTP llevan años estudiando cómo se lo hace el parásito para esconderse y evadir las respuestas inmunitarias y los tratamientos convencionales. Tienen el foco puesto en el bazo, un órgano que, según estudios recientes, representa el reservorio de más del 95% de la biomasa del parásito.

En trabajos anteriores, los investigadores han visto que el bazo no sólo filtra glóbulos rojos viejos y defectuosos, sino que también actúa como un escondite para los glóbulos rojos infectados por el parásito de la malaria. Además, han demostrado que las vesículas extracelulares - pequeñas estructuras secretadas por las células infectadas - facilitan este proceso de ocultación. Estas vesículas promueven la adherencia de las células infectadas a las células del bazo, un mecanismo crucial para la supervivencia del parásito.

En colaboración con investigadores del Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras (IJC), el Instituto Pasteur du Cambodge y el Grupo de Investigaciones Microbiológicas y Biomédicas de la Universidad de Córdoba, los científicos del grupo PvREX, encabezados por Carmen Fernández-Becerra y Hernando A del Portillo, han publicado un estudio en la revista Frontiers in Cellular and Infection Microbiology que aporta nuevos detalles sobre los procesos celulares que se dan en una infección de P. vivax.

Utilizando técnicas genéticas avanzadas, los investigadores han demostrado que un gen de P. vivax cuya expresión depende del bazo está asociado con la adherencia del parásito a células de este órgano. Esta adhesión se ve aumentada en presencia de vesículas extracelulares derivadas del plasma de pacientes infectados.

Analizando células individuales también han demostrado, por primera vez, que las vesículas extracelulares envían señales a las células del bazo para que expresen proteínas que facilitan la adhesión del parásito. "Estos resultados abren nuevas vías para identificar rutas de señalización inducidas por las vesículas extracelulares en células del bazo humano, un paso esencial para frenar la transmisión del parásito", comenta del Portillo.

Las infecciones crónicas asintomáticas representan un gran desafío para la eliminación de la malaria. Este estudio proporciona información valiosa sobre cómo los parásitos de la malaria se esconden en el bazo humano, subrayando la importancia de comprender las interacciones entre el parásito y el huésped. "Identificar estas interacciones es fundamental para combatir ese desafío global de salud", afirma Fernández-Becerra.

Referencia

Ayllon-Hermida A, Nicolau-Fernandez M, Larrinaga AM, Aparici-Herraiz I, Tintó-Font E, Llorà-Batlle O, Orban A, Yasnot MF, Graupera M, Esteller M, Popovici J, Cortés A, Del Portillo HA, Fernandez-Becerra C. Plasmodium vivax spleen-dependent protein 1 and its role in extracellular vesicles-mediated intrasplenic infections. Front Cell Infect Microbiol. 2024 May 17;14:1408451. DOI: 10.3389/fcimb.2024.1408451.

Financiación

Este trabajo ha sido apoyado por el Ministerio de Ciencia e Innovación (MICINN) (PID2019-111795RB-I00 y PID2022-142908OB-I00), y ha sido cofinanciado por AGAUR-SGR (2021 SGR 01554) y la Fundación "la Caixa" (LC /PR/HR21/52410021). CF-B también forma parte del CIBER-Consorcio Centro de Investigación Biomédica en Red (CB 2021), Instituto de Salud Carlos III, Ministerio de Ciencia e Innovación, y Unión Europea-NextGenerationEU. Esta investigación forma parte del Programa de ISGlobal sobre los Mecanismos Moleculares de la Malaria, que cuenta con el apoyo parcial de la Fundación Ramón Areces. Los autores también agradecen el apoyo del Ministerio de Ciencia e Innovación a través del Programa Centro de Excelencia Severo Ochoa 2019-2023 (CEX2018-000806-S) y el apoyo de la Generalitat de Catalunya a través del Programa CERCA.