La reacción inmunitaria causa daño a los órganos del paludismo
Las células inmunitarias pueden ser los defensores y enemigos del cuerpo al mismo tiempo
El paludismo es una de las enfermedades infecciosas más mortales del mundo: una pequeña picadura de mosquito libera numerosos parásitos del paludismo en el torrente sanguíneo. El cuerpo humano se defiende valientemente contra el parásito, lo que generalmente provoca síntomas periódicos similares a los de la gripe y fiebre severa. Los casos graves de la enfermedad se acompañan de daño tisular y dan lugar a una insuficiencia orgánica potencialmente mortal. Investigadores del Instituto Max Planck de Biología de Infecciones de Berlín descubrieron un posible mecanismo detrás de estas complicaciones. El parásito del paludismo desencadena una reacción inmunitaria en el torrente sanguíneo destinada a la defensa local. Si la respuesta inmunitaria se intensifica y actúa sistémicamente, daña el propio tejido del paciente. Se trata de un tipo de glóbulo blanco muy abundante en la sangre: el neutrófilo.
Un glóbulo rojo se une a un pequeño vaso sanguíneo en el hígado. NET median esta unión durante el paludismo, lo que puede provocar daños en los órganos.
© MPIIB/ Volker Brinkmann
Los neutrófilos son los glóbulos blancos más abundantes. Los neutrófilos identifican y destruyen los microorganismos dañinos que invaden nuestro cuerpo. En 2004, un grupo de investigación dirigido por Arturo Zychlinsky en el Instituto Max Planck de Biología de Infecciones descubrió un mecanismo especial de defensa de los neutrófilos. Los neutrófilos reaccionan al contacto con patógenos suicidándose; desintegran sus células y membranas nucleares y liberan estructuras de ADN similares a redes que se denominan trampas extracelulares de neutrófilos o NETs. Las redes pueden atrapar y matar microbios, pero no sólo son peligrosas para los invasores. NETs también pueden atacar el propio tejido del cuerpo. Por lo tanto, es importante que los neutrófilos sólo se activen localmente y durante un tiempo limitado.
Investigadores de los grupos de investigación dirigidos por Arturo Zychlinsky y Borko Amulic demostraron que los mosquiteros tratados con insecticida pueden causar daños en los órganos de la malaria. Los hallazgos amplían nuestra comprensión de las complicaciones típicas del paludismo, como la insuficiencia hepática y renal, el edema pulmonar y la inflamación cerebral, que pueden provocar la muerte del paciente. Cerca de medio millón de personas mueren de malaria cada año.
No hay daño hepático sin NETs
Para determinar el papel de los mosquiteros en la malaria, los investigadores utilizaron una variante especial del parásito de la malaria de los roedores en experimentos con ratones. Esta variante causa daño hepático y por lo tanto se asemeja a la malaria severa en humanos. Los investigadores primero observaron una concentración muy alta de neutrófilos y NETs en la sangre de los ratones infectados. Para averiguar si había una relación entre las NET y el daño hepático, infectaron a un grupo de ratones genéticamente alterados que ya no podían formar NETs. Esto permitió al equipo de investigadores examinar el efecto de los NETs en la progresión de la enfermedad. Los resultados fueron claros - a pesar de la misma carga parasitaria, los ratones sin NETs no desarrollaron daño hepático.
"Hemos podido demostrar que una alta concentración de NETs en la sangre favorece la adhesión de los glóbulos rojos infectados a las paredes de los vasos sanguíneos, así como el reclutamiento de neutrófilos, que son causas importantes de daño orgánico en los animales infectados", explica el primer autor del estudio, Lorenz Knackstedt, ya publicado. Las células sanguíneas acumuladas obstruyen los vasos finos de los órganos. La falta de oxígeno y el sangrado de los vasos destruidos pueden llevar a la insuficiencia total del órgano afectado.
Para demostrar que los hallazgos del modelo del ratón eran relevantes en pacientes con malaria, los científicos examinaron muestras de sangre de Gabón y Mozambique. También aquí surgió un panorama claro: el número de mosquiteros en la sangre aumentó enormemente en los casos de paludismo grave. "Los resultados de nuestros experimentos con ratones y el análisis de muestras de pacientes nos ayudarán a entender la malaria y las enfermedades con síntomas severos similares", afirma Knackstedt. Las respuestas inflamatorias descritas también están presentes en enfermedades sistémicas como la sepsis y el lupus eritematoso sistémico.
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