Estudian vía que usa el parásito causante de la amibiasis para sobrevivir en su hospedero

La amibiasis, que afecta principalmente a personas de países en desarrollo, es una infección del intestino grueso causada por el parásito Entamoeba histolytica, el cual necesita altas concentraciones de hierro a fin de crecer y realizar las funciones metabólicas que le permiten sobrevivir dentro de su hospedero.

Al igual que en la mayoría de los organismos, el hierro juega un papel esencial en el desarrollo de E. histolytica, por lo que cuenta con mecanismos para conseguirlo de diversas fuentes, incluidas algunas proteínas que almacenan, transportan o regulan el uso de este mineral dentro del cuerpo humano.

Un grupo de investigación encabezado por Mireya de la Garza Amaya, adscrita al Departamento de Biología Celular del Cinvestav, analizó in vitro la forma en la que la amiba obtiene hierro a partir de la transferrina humana, una proteína encargada de transportar el mineral por todo el organismo.

Lo anterior con el fin de entender más acerca de los mecanismos empleados por la amiba para conseguir hierro, lo cual podría servir en la identificación de blancos terapéuticos o el desarrollo de nuevos antiparasitarios, ya que los resultados de los estudios in vitro pueden extrapolarse a lo que sucede durante la infección.

Derivado del estudio se encontró que la amiba no sólo toma el hierro que es transportado por la transferrina y lo aprovecha para multiplicarse dentro del cuerpo, también “atrapa” a esta proteína y la degrada con fines nutricionales; es decir, la utiliza como fuente de nitrógeno y carbono.

Esto ocurre mediante una enzima presente en la amiba, la cual necesita hierro y es similar a un receptor ubicado en las células humanas que tiene como función reconocer a la transferrina.

Esta similitud con el receptor humano para la transferrina, le permite a la enzima de la amiba identificar si esta proteína tiene hierro, de ser así se une a ella y, a partir de unas estructuras llamadas vesículas cubiertas de clatrina, atrapa a la transferrina y al mineral que transporta.

Los resultados de la investigación, publicada en la revista International Journal for Parasitology, indican que una posible vía para combatir la infección con E. histolytica podría ser bloquear a la enzima encargada de reconocer a la transferrina humana y con ello inducir la muerte del parásito por falta de hierro.

Aunque es necesario continuar con los estudios acerca del metabolismo celular y otros aspectos de la biología de E. histolytica para encontrar sitios específicos en donde los antiparasitarios puedan actuar sin causar efectos adversos en el ser humano, dijo Mireya de la Garza.

Con el fin de evaluar si la amiba emplea a la transferrina como fuente de hierro para su desarrollo, se analizaron dos tipos de cultivo in vitro, uno en el cual este parásito estaba en un medio rico en hierro y otro sin el mineral.

Cuando no había hierro E. histolytica no crecía ni proliferaba, lo que sí sucedía al agregarle transferrina férrica, por lo que con el microscopio confocal se observaron estos cultivos y por citometría de flujo se establecieron los mecanismos utilizados por la amiba para obtener hierro a partir de dicha proteína humana.

Así, fue posible determinar que el proceso a través del cual este parásito reconoce, se une y posteriormente se alimenta de la transferrina y el hierro que transporta, ocurre en minutos.

Las pruebas experimentales se llevaron a cabo con el trofozoíto (llamado comúnmente amiba), una de las dos fases que forman parte del ciclo de vida de E. histolytica, el cual habita, se nutre y multiplica dentro del intestino humano y causa la destrucción de varios tipos de células y tejidos.

Estos daños se ven reflejados en diversos síntomas entre los que están dolor abdominal, colitis ulcerosa y absceso hepático, éste último de no tratarse a tiempo puede llevar a la muerte.

La especialista del Cinvestav aprovechó para comentar que el hierro, aunque necesario para nuestro organismo, es tóxico, razón por la cual forma parte o se almacena en algunas proteínas, mientras que otras se encargan de transportarlo o regular su uso.

Y en varios estudios, in vitro y en modelos animales, en los que ha participado, se demostró que E. histolytica es un parásito exitoso para usar varias proteínas que contienen hierro, además de la transferrina; es el caso de la hemoglobina, la ferritina y la lactoferrina.