Actualizado 26/02/2013 11:53:27 +00:00 CET

Científicos hallan un biomarcador de la infección de oncocercosis

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MADRID, 26 Feb. (EUROPA PRESS) -

Científicos del Instituto de Investigación Scripps (TSRI) en La Jolla, California (Estados Unidos) han encontrado un marcador molecular de la oncocercosis o "ceguera de los ríos", una infección parasitaria que afecta a decenas de millones de personas en África, América Latina y otras regiones tropicales. El biomarcador recién descubierto, detectable en la orina de los pacientes, es secretado por los gusanos Onchocerca volvulus durante una infección activa y puede ser la base de una prueba con ventajas significativas sobre los métodos de diagnóstico actuales.

"Creemos que este nuevo biomarcador puede ser la base para una prueba", dijo el profesor Kim D. Janda, miembro del Instituto Skaggs de Biología Química y director del Instituto de Investigación de gusano y Medicina TSRI. El trabajo del equipo de Janda está publicado en una edición online de este lunes de 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.

Una de las principales causas de pérdida de visión son las infecciones de oncocercosis, que se transmiten entre los seres humanos por moscas negras ribereñas en las regiones tropicales. La gran mayoría de los casos ocurren en el África subsahariana, aunque focos de infección endémica existe en Yemen y en América Central y del Sur. Los síntomas principales, incluyendo la ceguera, son el resultado de la propagación de las primeras larvas de los gusanos O. Volvulus, llamadas microfilarias, a los ojos y otros tejidos, donde se desencadenan daños en las reacciones inflamatorias.

Las campañas masivas de tratamiento, que se iniciaron en la década de 1990, han usado el medicamento antigusano ivermectina, así como el antibiótico doxiciclina, que mata a una bacteria simbiótica dentro de los gusanos. El Programa Africano de la Organización Mundial de la Salud para el Control de la Oncocercosis ha fijado una fecha límite de 2025 para la erradicación de la enfermedad en esa región, pero el tratamiento rara vez es efectivo inmediatamente y a menudo los gusanos pueden permanecer en nódulos protegidos en la piel de un paciente y secretar microfilaria durante una década o más.

Los actuales métodos de diagnóstico incluyen el corte de muestras de piel de los pacientes para el análisis microscópico y una prueba de anticuerpos para microfilarias, que puede dar resultados positivos, incluso para las infecciones no activas. "Todavía puede haber anticuerpos circulantes contra un antígeno nemotode en la sangre durante mucho tiempo después de que la infección haya desaparecido", afirmó Janda.

Un marcador de diagnóstico mejor sería un metabolito de O. volvulus que aparece sólo durante una sesión activa de las microfilarias productoras de la infección y que podría determinar la presencia y la gravedad de la enfermedad. En 2010, el laboratorio de Janda demostró la viabilidad de este enfoque por tamizado a través de los metabolitos de molécula pequeña dentro de muestras de sangre de pacientes con la enfermedad, una técnica llamada "minería metaboloma", y encontró un conjunto relacionado con la infección activa de oncocercosis.

UNA PEQUEÑA MOLÉCULA EN DOSIS ELEVADAS

Para el nuevo estudio, el equipo buscó un conjunto más simple de biomarcadores, o mejor aún, un solo biomarcador en la orina. Daniel Globisch, estudiante postdoctoral en el laboratorio de Janda, comenzó con las muestras de orina de africanos infectados con oncocercosis y no infectados y, usando una técnica de laboratorio potente llamada espectrometría de masa de cromatografía líquida, midió las concentraciones de cientos de metabolitos de bajo peso molecular en las muestras, en las que detectó una diferencia clara: una pequeña molécula desconocida estaba sumamente elevada en las muestras de las personas infectadas.

Globisch fue capaz de purificar el misterioso metabolito, y, utilizando la espectrometría de masas, determinar las identidades químicas de las piezas individuales. "El mismo metabolito no estaba presente en las bases de datos, así que busqué en la literatura de lo que se sabe acerca de las vías de biosíntesis y el metabolismo de estos nematodos", explicó Globisch, que, en última instancia, fue capaz de identificar el metabolito como N-acetyltyramine-O, *-glucurónido.

A su juicio, el inicio de esta molécula se puede remontar a O. volvulus como una molécula neurotransmisora que es secretada por los gusanos jóvenes reproductores y luego modificada por el cuerpo humano en su forma de excretarla en la orina.

"Es un hallazgo espectacular en términos de biomarcadores, ya que no se producen de forma natural en los humanos", dijo Globisch. Los niveles del metabolito en una muestra no infectada control de Norte América estaban cerca de cero mientras en las pruebas de orina de los africanos con infecciones activas oncocercosis, se detectó que los niveles de los biomarcadores fueron en promedio de cuatro a seis veces mayores que en las muestras de los africanos en comparación con los no activos.

En una prueba independiente, el equipo determinó que un ciclo completo de tratamiento con doxiciclina, que esteriliza o mata a los gusanos que infectan mediante la destrucción de sus bacterias simbióticas, también redujo los niveles del biomarcador a casi normales. "Este biomarcador parece ser específico para una infección activa", subrayó Globisch.

Una prueba de campo basada en este biomarcador para el diagnóstico, según Janda, podría consistir en una prueba de orina con tira reactiva simple, al igual que una prueba de embarazo, lo que indicaría la cantidad presente de este biomarcador de O. volvulus. "Para que sea útil en los países del Tercer Mundo, tendrá que transformarse en algo que barato, fácil de usar, tolerante a las temperaturas extremas y portátil ", añadió Janda.