Skip to main content
PUBLIC RELEASE DATE: 2:00 p.m., hora del este de Estados Unidos Jueves 14 de julio de 2005

Secuencias de los genomas de parásitos ofrecen esperanzas para obtener nuevos medicamentos y vacunas, informa un estudio de Science

Enfermedades olvidadas reciben atención de los científicos genómicos

Los cientficos han establecido la secuencia y comparado los genomas de los tres parsitos responsables de la enfermedad del sueo, la enfermedad de Chagas y la leishmaniasis, tres enfermedades devastadoras de los pases en vas de desarrollo.

Estos parsitos colectivamente causan enfermedades y muerte a millones de seres humanos cada ao, y la nueva secuencia del genoma ofreci informacin vital para las personas que preparan medicamentos y vacunas, de acuerdo con la investigacin nueva que apareci en el ejemplar del 15 de julio de 2005 de Science, publicada por AAAS, la sociedad de ciencias sin fines de lucro.

Adems de ofrecer pistas para desarrollar medicamentos y vacunas, la investigacin proporciona un mapa detallado de la biologa y la evolucin de estos organismos unicelulares, o protozoarios, de la familia Tripanosomatidae, los cuales infestan con parsitos a seres humanos y otros mamferos, aves, reptiles, peces, insectos y plantas. Los insectos transmiten estas enfermedades causadas por los parsitos a los seres humanos que viven en regiones tropicales y subtropicales del mundo.

Los investigadores identificaron aproximadamente 6200 genes centrales que se encuentran presentes en los tres parsitos en orden similar dentro de cada genoma. Algunas de las protenas codificadas en estos genes podran servir como objetivos para el desarrollo de medicamentos que podran ser eficaces contra los tres parsitos, una meta encomiable dado que por ahora no existen vacunas para estas enfermedades, y slo hay unos cuantos medicamentos, la mayora de los cuales son inadecuados debido a la resistencia, la toxicidad o el costo.

La iniciativa de desarrollar la secuencia tambin identific genes que son especficos a cada parsito y esta informacin puede ser til para preparar medicamentos y vacunas especficas para cada parsito.

Gracias a estos estudios, los cientficos ahora estn mucho ms cerca de lo que estaban hace cinco aos de poder desarrollar medicamentos eficaces contra estas terribles enfermedades, dijo Najib M. El-Sayed autor de Science, Investigador Asistente de The Institute for Genomic Research [Instituto de Investigacin Genmica] en Rockville, Md.

stas son enfermedades olvidadas. La persona promedio en los pases desarrollados no ha odo de ellas, pero son verdaderamente devastadoras en los pases en vas de desarrollo, dijo Matthew Berriman autor de Science, Bilogo Principal y Especialista en Computacin del Wellcome Trust Sanger Institute [Instituto Trust Sanger] en Hinxton, Reino Unido.

Aunque los tres patgenos comparten muchas caractersticas generales, cada uno se transmite mediante diferentes insectos, muestra caractersticas nicas del ciclo de vida, infecta diferentes tejidos, evade los sistemas inmunolgicos de manera individual y causa enfermedades diferentes en los seres humanos y en los dems organismos que infecta. Las tres enfermedades pueden llegar a ser graves y causar la muerte si los pacientes no reciben el tratamiento oportunamente.

El ejemplar del 15 de julio de 2005 de Science incluye tres artculos de investigacin, cada uno enfocado principalmente en uno de los parsitos, un artculo comparativo de investigacin, dos informes de investigacin pertinente, un artculo de Viewpoint y un editorial.

La meta original de estos tres proyectos de genoma, los cuales se iniciaron independientemente, fue la de descifrar el mapa gentico y llegar a entender el aspecto biolgico de cada uno de los tres parsitos. El estudio comparativo es un valioso producto de esos proyectos el cual ha rendido resultados importantes, dijo El-Sayed.

El Tripanosoma brucei causa la enfermedad del sueo, tambin conocida como tripanosomiasis africana humana, y se transmite a los humanos por medio de la notoria mosca tsets. El impacto ms fuerte de la enfermedad est en frica al Sur del Sahara. La primera fase de la enfermedad se caracteriza por fiebre, dolores de cabeza, dolor de las articulaciones y comezn. Cuando el parsito cruza la barrera hematoenceflica y entra al sistema nervioso central, se perturba el ciclo del sueo y otros procesos neurolgicos.

El Tripanosoma cruzi causa la enfermedad de Chagas. Hay insectos triatomina que chupan sangre, con muchos nombres comunes distintos incluyendo, insectos asesinos, que viven en las grietas y los agujeros de las casas calidad inferior en Centroamrica y Suramrica y transmiten los parsitos a los seres humanos. Las personas infectadas con el parsito T. cruzi con frecuencia sufren daos cardiacos, gastrointestinales o neurolgicos despus de dcadas de infecciones persistentes sin tener sntomas de la enfermedad.

Las especies del parsito Leishmania causan una gama de enfermedades humanas en Centroamrica y Sudamrica, el Sur de Europa, Asia, el Medio Oriente y frica y se transmiten mediante diminutas moscas de la arena. Los investigadores establecieron una secuencia del genoma del Leishmania major, uno de los parsitos de Leishmania responsable de una enfermedad de la piel que causa lceras que con frecuencia dejan cicatrices que causan desfiguracin. El parsito L. major sirve como modelo para otras especies de Leishmania, incluyendo aqullas que causan la enfermedad interna o visceral que causa fiebre, prdida de peso y agrandamiento del bazo y del hgado y en ocasiones la muerte.

Ahora que los genes de esos parsitos estn trazados, es mucho ms fcil identificar los genes que son vitales para la supervivencia del parsito. Las protenas codificadas en los genes que estn involucradas en los procesos biolgicos crticos con frecuencia sirven como objetivos para desarrollar medicamentos, dijo Peter Myler autor de Science, Profesor Asociado de Investigacin, de la Universidad de Washington y Cientfico del Seattle Biomedical Research Institute, en Seattle, Wash.

Los investigadores descubrieron muchas codificaciones de genes de enzimas desconocidas para los seres humanos. Por ejemplo, el proyecto del genoma mostr docenas de genes centrales que eran compartidos por los tres parsitos que fueron probablemente contrados a travs de bacteria mediante un proceso de transferencia horizontal de genes. Los medicamentos que atacaron a esas enzimas podran ser objetivos fructferos para medicamentos porque es menos probable que afecten al husped.

Otro enfoque para el desarrollo de medicamentos es concentrarse en las protenas que son nicas en los parsitos individuales. Muchos de estos genes que son especficos a una especie, estn ubicados en los extremos de los cromosomas y podran codificar las protenas que necesitan los parsitos para sobrevivir o causar enfermedades a los seres humanos u otros animales huspedes. Los genes involucrados en las adaptaciones especficas al parsito, probablemente no los compartan sus huspedes humanos, lo que los hace an ms atractivos como objetivos para el desarrollo de medicamentos.

Debido a su evolucin definida, los tripanosomas presentan una pltora de objetivos para el desarrollo de medicamentos potenciales, y stos muy probablemente estn consumindose en las bibliotecas qumicas de las compaas farmacuticas, escribe George Cross de la Universidad Rockefeller en New York, NY. en el editorial de esta semana de Science.

La comparacin de los tres genomas tambin realza las diferencias de las capacidades metablicas de los parsitos que reflejan la diversidad dentro de sus estilos de vida y se correlacionan con sus huspedes y portadores. El parsito T. brucei tiene la menor capacidad metablica general y el L. major tiene la mayor. La habilidad de las moscas de la arena para alimentarse de nctar podra permitirle al L. major tener un metabolismo del azcar ms complejo.

Con la esperanza de preparar una vacuna contra el parsito T. cruzi, Rick Tarleton, autor de Science, Profesor Investigador de la Universidad de Georgia en Athens, Ga. y sus colegas determinaron qu protenas estn presentes dentro de los parsitos mientras infectan a seres humanos.

Identificamos protenas que sern buenas candidatas para preparar vacunas contra el parsito T. cruzi y merecen tener pruebas adicionales, explic Tarleton.

A partir de los anlisis de este proteome surgi mucha informacin inesperada, especialmente relacionada con la manera como el parsito T. cruzi obtiene energa. Parte de este nuevo entendimiento puede aplicarse al diseo de medicamentos y vacunas y otra es, por el momento, solamente biologa interesante, dice Tarleton.

La secuencia del genoma del parsito L. major marca un paso importante hacia el entendimiento de las diferencias genticas que hacen que otras especies de Leishmania sean ms peligrosas, informacin que es vital para el esfuerzo de desarrollar una vacuna efectiva contra una amplia gama de especies de Leishmania, de acuerdo con Myler.

El desarrollo de vacunas contra el T. brucei parece menos prometedor debido a que estos parsitos son muy hbiles para escaparse del sistema inmunolgico. La investigacin nueva ofrece una mejor imagen del vasto arsenal de genes latentes que se cree que ayudan al T. brucei a realizar sus actos de escapismo.

En un artculo relacionado con el proyecto del genoma, David Prez-Morga y sus colegas reportaron el mecanismo mediante el cual una protena que se encuentra en el suero de seres humanos llamados apoL-I mata los tripanosomas africanos, el parsito responsable de la enfermedad del sueo.

En un artculo de Viewpoint, Carlos Morel y sus colegas realzan la habilidad creciente de algunos pases en vas de desarrollo para iniciar innovaciones mdicas con sus propias energas y recursos. Por ejemplo, la mayora de los pequeos filamentos de DNA que se usaron para identificar los genes de los tres parsitos siguieron una secuencia en instituciones de frica y Sudamrica.

###

Las listas completas de los autores de cada artculo estn disponibles para los periodistas con acceso prohibido a Science en http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/index.php

Los patrocinadores estn indicados dentro de la anotacin final de la seccin Referencias y Notas al final de cada manuscrito. Los periodistas con acceso prohibido a Science pueden acceder a estos manuscritos en http://www.eurekalert.org/jrnls/sci/index.php

###

La American Association for the Advancement of Science (Asociacin Americana para el Avance de la Ciencia, AAAS, por sus siglas en ingls) es la sociedad general cientfica ms grande del mundo y editorial de la revista Science (www.sciencemag.org). AAAS fue fundada en 1848, y brinda servicio a aproximadamente 262 sociedades afiliadas y academias de ciencias, incluyendo a 10 millones de personas. Science tiene la circulacin pagada ms grande de todas las revistas de ciencias de revisin paritaria del mundo, con un clculo de un milln de lectores. La sociedad AAAS sin fines de lucro (www.aaas.org) est abierta a todos y cumple con su misin de fomentar la ciencia y servir a la sociedad mediante iniciativas en normas de ciencias; programas internacionales; educacin de ciencias y ms. Para obtener las ltimas noticias de investigacin, entre a EurekAlert!, www.eurekalert.org, el sitio principal de noticias de ciencias, un servicio de AAAS.

###

AAAS es la sociedad cientfica general ms grande del mundo, dedicada al Fomento de la ciencia, al servicio de la sociedad