Toxoplasmosis: propagación del parásito en la célula huésped detenida
Un nuevo método bloquea la regulación proteica del parásito Toxoplasma gondii y provoca su muerte dentro de la célula huésped
La toxoplasmosis es una de las zoonosis más extendidas en todo el mundo. Es una enfermedad infecciosa que puede transmitirse de los gatos a los humanos. Las personas también pueden infectarse al consumir carne cruda o poco cocinada. La infección es especialmente peligrosa para las mujeres embarazadas, ya que puede causar deformidades en el feto.
Vacuola en la célula huésped: Las pequeñas células hijas del interior de la célula están conectadas entre sí a través de una red, algo parecido a un cordón umbilical.
© Yuan Song / LMU
La causa de la enfermedad es el parásito unicelular Toxoplasma gondii. Dentro de la célula huésped, forma un pequeño compartimento en forma de burbuja llamado vacuola parasitófora, que facilita el intercambio de nutrientes y la división celular sincronizada. Las células hijas resultantes están conectadas entre sí dentro de la vacuola a través de una red, algo parecido a un cordón umbilical. En el compartimento pueden formarse hasta 64 células hijas. En cuanto las células hijas son maduras, un mecanismo de regulación provoca la disolución de la vacuola y de las estructuras que se han formado en su interior. Este es el momento en que las células hijas se vuelven móviles e invaden nuevas células huésped.
Esperanza para el desarrollo de nuevos fármacos
Hasta ahora no se sabía qué genes codifican las proteínas que controlan la salida de la célula huésped. Para identificarlos, un equipo dirigido por el profesor Markus Meißner, de la cátedra de parasitología experimental de la LMU, colaboró con colegas de la Universidad de Glasgow (Escocia) para desarrollar una novedosa técnica de cribado genético, basada en las "tijeras genéticas" Cas9, e investigar una biblioteca de 320 genes específicos del parásito. Descubrieron dos genes sin los cuales la salida de la célula es imposible.
La destrucción selectiva de estos genes condujo al bloqueo de la salida y, por tanto, a la muerte de la siguiente generación de parásitos dentro de la célula huésped. "Esto allana el camino para el desarrollo de sustancias activas que puedan bloquear la función de las proteínas correspondientes y así detener la propagación", observa Markus Meißner.
Toxoplasma gondii está estrechamente relacionado con el patógeno de la malaria Plasmodium falciparum. Por tanto, el parásito sirve de organismo modelo para el patógeno de la enfermedad tropical, que mata a cientos de miles de personas en todo el mundo cada año. "Suponemos que procesos similares controlan la propagación del patógeno de la malaria", explica la Dra. Elena Jiménez-Ruiz, parasitóloga de la LMU. "A continuación, investigaremos qué funciones tienen estas proteínas en el patógeno de la malaria y si existen posibles puntos de partida para el desarrollo de nuevos fármacos".
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