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El antígeno propuesto crea una respuesta de defensa en el organismo y disminuye la parasitemia en 70 por ciento en un modelo animal

Un insecto hematófago -que se alimenta de sangre- de apenas 2.5 centímetros, llamado chinche besucona, es portador del parásito Trypanosoma cruzi que desencadena un padecimiento mortal en 21 países de América Latina, entre ellos México. La infección es conocida como enfermedad de Chagas, un mal asintomático en su fase aguda, por lo que el hospedero infectado puede vivir con el parásito de 10 a 30 años, periodo en el que en algunos casos ocurre un crecimiento anómalo de vísceras, como colon, esófago y músculo cardiaco.

          No existe un medicamento como tal para su tratamiento. Sin embargo, a finales de la década de los 60 se probaron dos drogas experimentales, Benznidazol y Nifurtimox, solo eficaces en la fase aguda de la enfermedad, aunque con efectos hepatóxicos severos y por ello controladas por la Organización Mundial de la Salud, que la ubica como la tercera infección parasitaria a nivel mundial.

          Ante esta situación, académicos de la BUAP, del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) del IPN y del Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez suman sus conocimientos para desarrollar una vacuna que permita al sistema inmune eliminar rápidamente a este parásito.

          Desde sus estudios de posdoctorado, Alejandro Carabarin Lima, académico del Instituto de Ciencias de la BUAP (ICUAP), buscó antígenos de superficie de Trypanosoma cruzi para crear una respuesta de defensa en el organismo. La enolasa fue la proteína indicada para tal fin, ya que puede localizarse en la superficie del parásito y ayudarle a interaccionar con proteínas de matriz extracelular e introducirse en el hospedero. Al incorporarse a la planta docente de la Máxima Casa de Estudios en Puebla, continuó con esta investigación.

          A la fecha, comprobó que la enolasa tiene la capacidad de generar una respuesta inmune y favorece la supervivencia del modelo animal, porque disminuye la parasitemia en 70 por ciento.

En busca de una vacuna

El objetivo de este trabajo interinstitucional es alertar la respuesta inmunológica del organismo, para que al entrar el parásito este sea eliminado y no permanezca en el cuerpo, expuso Alejandro Carabarin Lima, doctor en Ciencias por el Cinvestav.

          El también Integrante del Cuerpo Académico BUAP-CA-98 “Interacción Microorganismo Hospedero” dio a conocer que la vacuna propuesta se caracteriza por contener una proteína recombinante que por sí sola, al administrarse en presencia de un adyuvante, genera una respuesta inmune, tanto tumoral como celular, adecuada para eliminar al organismo microscópico.

          El antígeno se obtiene por técnicas de biología molecular. Una vez purificado, se administra a un modelo murino, al cual más tarde se inyecta una dosis letal de T. cruzi. Posteriormente, se observa su respuesta de supervivencia, cantidad de parásitos en sangre y estado de ánimo. Finalmente, explicó el académico del ICUAP, el ejemplar se sacrifica en la fase aguda de la enfermedad, para analizar su músculo cardiaco, a través de secciones de tejido con tinciones específicas.

          Carabarin Lima, científico perteneciente al Sistema Nacional de Investigadores del Conacyt, aseveró que los resultados de este trabajo en etapa inicial son alentadores. “Verificamos que el parásito no llega al músculo cardiaco. El músculo cardiaco de los ratones vacunados, y luego infectados, es similar al de uno sano. En cambio, el modelo animal no tratado tiene destrucción total de las fibras del miocardio. Estos son resultados alentadores que nos indican que la vacuna puede ser funcional”.

          La siguiente etapa será extrapolar estos resultados a un modelo canino (perro), para dar seguimiento a las enzimas cardiacas, realizar electrocardiogramas, conteo de parasitemia en el torrente sanguíneo y análisis histológicos del músculo cardiaco. “Lo anterior, nos daría más información referente a cómo se comporta nuestra vacuna”.

          En esta investigación colaboran los doctores Minerva Arce Fonseca, del Instituto Nacional de Cardiología, y José Luis Rosales Encina, del Cinvestav, unidad Zacatenco, así como tesistas de la Licenciatura en Biotecnología.

          Los avances de la misma han sido publicados en la revista Journal of Inmunology Research (doi: 10.1155/2018/8964085), en mayo de 2018, y en Parasitology Research (doi: 10.1007/s00436-013-3737-0), en 2014. Ambos artículos tienen buena aceptación dentro de la comunidad científica.

Transmisión

La enfermedad de Chagas se transmite al humano y a más de 150 especies de animales salvajes y domésticos, entre estos perros y gatos. La chinche besucona succiona sangre al mamífero y después de picar defeca en la herida, dando oportunidad a que el protozoo T. cruzi se introduzca en el organismo, a través de microheridas, y se expanda en el torrente sanguíneo.

          Dentro de este microorganismo está la proteína enolasa que le proporciona energía, por medio de rutas metabólicas para que se desarrolle, multiplique y viva. Sin embargo, cuando se localiza en superficie contribuye a la adhesión e invasión celular, por eso se considera un factor de patogenicidad para el parásito.

          Esta infección en su fase aguda -de tres a cuatro semanas de contraerla- no se reconoce por una sintomatología específica, ya que los signos clínicos son fiebre, malestar general y cuerpo cansado. Transcurridas tres semanas, desaparecen los malestares y el padecimiento pasa desapercibido. Después de 10 a 30 años, es cuando se genera un crecimiento anómalo de vísceras.

          Al ser difícil de diagnosticar en la fase aguda, no es posible tratar oportunamente al paciente. Además, en la fase crónica es difícil que Benznidazol y Nifurtimox sean de utilidad.

          El doctor Alejandro Carabarin señaló que existe una controversia en la comunidad científica acerca de este estado de incubación o aparente estado de reposo del protozoo. “Algunos investigadores afirman que se requiere de la presencia de T. cruzi para el desarrollo de la enfermedad; hablaríamos de que estaría encapsulado (nido de amastigotes) o en un estado no activo en las células durante este tiempo. Otros hablan de que la propia respuesta inmunológica del organismo, después de mucho tiempo, es la que genera el daño a través de un proceso autoinmune”.

         En México, el parásito tiene un tropismo (sitio de preferencia anatómico) por el músculo cardiaco, como consecuencia de esta infección se desarrolla la cardiopatía chagásica crónica. En cambio, en Centroamérica y Sudamérica el tropismo del parásito es por los órganos esófago y colon.

          En el país, los estados con mayores prevalencias son Oaxaca, Guerrero, Chiapas, Yucatán, Campeche, Tabasco, Puebla y Ciudad de México. Aunque también se han encontrado incidencias bajas en los estados del norte, como Nuevo León, Sonora y Chihuahua.