Los genes de la malaria revela muchos potenciales objetivos farmacológicos

Los resultados, publicados este jueves en la revista Cell, identifican muchos objetivos potenciales para el nuevo desarrollo de fármacos antimaláricos, lo cual es un hallazgo importante para este parásito mal entendido donde la resistencia a los medicamentos es un problema significativo. Casi la mitad de la población mundial está en riesgo de padecer malaria y más de 200 millones de personas están infectadas cada año. La enfermedad causó la muerte de casi medio millón de personas en todo el mundo en 2015.

En el primer estudio a gran escala de la función de los genes de la malaria, científicos del Instituto Wellcome Trust Sanger, en Reino Unido, y sus colaboradores analizaron más de la mitad de los genes del genoma del parásito y encontraron que dos tercios de estos genes eran esenciales para la supervivencia. Se trata de la mayor proporción de genes esenciales encontrados en cualquier organismo estudiado hasta la fecha, según los autores.

Los resultados, publicados este jueves en la revista ‘Cell’, identifican muchos objetivos potenciales para el nuevo desarrollo de fármacos antimaláricos, lo cual es un hallazgo importante para este parásito mal entendido donde la resistencia a los medicamentos es un problema significativo. Casi la mitad de la población mundial está en riesgo de padecer malaria y más de 200 millones de personas están infectadas cada año. La enfermedad causó la muerte de casi medio millón de personas en todo el mundo en 2015.

La genética del parásito que causa la malaria, ‘Plasmodium’, ha sido difícil de descifrar. Los parásitos de ‘Plasmodium’ son organismos antiguos y alrededor de la mitad de sus genes no tienen genes similares -homólogos– en ningún otro organismo, por lo que es difícil para los científicos encontrar pistas sobre su función. Este trabajo proporciona evidencia experimental de la función de la mayoría de los genes.

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Los investigadores estudiaron los genes de una especie de malaria, ‘Plasmodium berghei’, que se expresaron en un único estadio de sangre de su complicado ciclo de vida en múltiples etapas. En el estudio, los científicos diseñaron un nuevo método para descifrar la función de los genes del parásito de la malaria. El equipo apagó, o eliminó, 2.578 genes –más de la mitad del genoma– y dio a cada gen noqueado un código de barras de ADN único.

El equipo utilizó entonces la tecnología de secuenciación del genoma de nueva generación para contar esos códigos de barras y, por tanto, medir el crecimiento de cada parásito de la malaria genéticamente modificado. Si el gen desactivado no era esencial, los números del parásito se dispararon, pero si el gen eliminado era esencial, el parásito desapareció.

EL PARÁSITO DE DESHACE FÁCILMENTE DE GENES QUE SON OBJETIVO FARMACOLÓGICO

El doctor Oliver Billker, autor principal del Instituto Wellcome Trust Sanger, apunta: «Este trabajo fue posible gracias a un nuevo método que nos permitió investigar más de 2.500 genes en un solo estudio, más de lo que la comunidad de investigación ha estudiado. Creemos que este método se puede utilizar para entender de manera profunda muchos aspectos desconocidos de la biología de la malaria y acelerar radicalmente nuestra comprensión de la función de genes y priorizar los objetivos farmacológicos».

El equipo demostró sistemáticamente que el parásito de la malaria puede deshacerse fácilmente de los genes que producen las proteínas que revelan su presencia al sistema inmune del anfitrión. Esto plantea problemas para el desarrollo de vacunas contra la malaria, ya que el parásito puede alterar rápidamente su apariencia al sistema inmunológico humano, y como resultado el parásito puede construir resistencia a la vacuna.

«Sabíamos por el trabajo anterior que, en su superficie, el parásito de la malaria tiene muchas partes de las que no puede prescindir. Nuestro estudio encontró que por debajo de la superficie el parásito es más de una carrera de Fórmula 1 que un torpe transportador de personas. El parásito está afinado y conserva los genes esenciales absolutos necesarios para el crecimiento. Esto es bueno y malo: la mala noticia es que puede deshacerse fácilmente de los genes detrás de los objetivos para los que estamos tratando de diseñar vacunas, pero el otro lado es que hay muchos más genes esenciales objetivo para los nuevos medicamentos de lo que pensábamos anteriormente», explica el autor principal del trabajo, Julian Rayner, del Instituto Wellcome Trust Sanger.

Por su parte, el doctor Francisco Javier Gamo, director de la Unidad de Malaria de GlaxoSmithKline, concluye: «Este estudio de escala sin precedentes ha dado como resultado muchos más objetivos farmacológicos únicos para el paludismo. El Santo Grial sería descubrir genes que son esenciales en todo el ciclo de vida del parásito y si pudiéramos atacar a las personas con medicamentos, dejaríamos a la malaria sin sitio donde esconderse. La tecnología que el Instituto Sanger ha desarrollado nos da el potencial de hacer esas cuestiones sistemáticamente por primera vez».

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