Cuando el parásito de la malaria entra en el torrente sanguíneo, invade las células del hígado para producir miles de merozoítos (una fase del ciclo de vida del parásito Plasmodium). Dichos merozoítos vuelven a incorporarse al torrente, donde infectan los glóbulos rojos y logran escapar a la vigilancia del sistema inmunitario.
Desde hace tiempo se sabe que algunas biomoléculas como la heparina pueden bloquear la adhesión y entrada de los merozoítos a los glóbulos rojos; sin embargo, la heparina no es un buen candidato terapéutico debido a que las cantidades necesarias para el tratamiento de la malaria podrían provocar hemorragias internas.
En un estudio publicado en la revista Scientifc Reports, los autores exploraron la capacidad antimalárica de polisacáridos sulfatados parecidos a la heparina, derivados de pepinos de mar, algas rojas y esponjas marinas, y encontraron que dichos compuestos inhiben de manera significativa el crecimiento de P. falciparum, aún a concentraciones bajas a las que no tienen actividad anticoagulante. Además, la mayoría de los compuestos analizados aumentaron la supervivencia de ratones infectados con otra especie de Plasmodium y, incluso en alguno de los ratones infectados, observaron la aparición de anticuerpos contra el parásito, lo cual sugiere que el hecho de retardar la invasión de los glóbulos rojos favorece la generación de una respuesta inmune contra el parásito.
“Los organismos marinos son una fuente rica en polisacáridos sulfatados similares a la heparina”, dice Joana Marques, investigadora de la unidad mixta IBEC/ISGlobal y primera autora del artículo. “La ventaja es que dichas moléculas tienen actividades anticoagulantes suficientemente pequeñas para ser utilizadas en la sangre circulante a sus concentraciones activas sin incurrir en el riesgo de hemorragia interna”.
“En los experimentos in vitro que hemos hecho con todos estos compuestos se demostró una inhibición significativa del crecimiento del Plasmodium falciparum, incluso a bajas actividades anticoagulantes, y los ensayos preliminares in vivo en ratones son prometedores”, dice Xavier Fernández-Busquets, responsable de la unidad mixta IBEC/ISGlobal. “Estos compuestos ralentizan la invasión de los glóbulos rojos por Plasmodium, y tal vez la resultante exposición prolongada del parásito a los linfocitos circulantes da al sistema inmunitario una mayor oportunidad de construir defensas”.
Su descubrimiento implica que las moléculas relacionadas con la heparina se pueden considerar y explorar para el diseño de nuevos enfoques terapéuticos contra la malaria en los que los polisacáridos con baja actividad anticoagulante podrían desempeñar un doble papel; como fármacos inhibiendo el crecimiento del parásito y, a la vez, promoviendo la respuesta inmune contra el mismo.
En este estudio también han participado el Instituto de Nanociencia y Nanotecnología de Barcelona (IN2UB) y la Universidade Federal do Rio de Janeiro.
Artículo de referencia: Joana Marques, Eduardo Vilanova, Paulo A. S. Mourão and Xavier Fernàndez-Busquets (2016). Marine organism sulfated polysaccharides exhibiting significant antimalarial activity and inhibition of red blood cell invasion by Plasmodium. Sci Rep. 2016 Apr 13;6:24368
Xavier Fernández-Busquets will be giving a seminar, A Short (Hi)story of Malaria, at IBEC on Friday May 20th at 10:00am.
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Source article: Joana Marques, Eduardo Vilanova, Paulo A. S. Mourão and Xavier Fernàndez-Busquets (2016). Marine organism sulfated polysaccharides exhibiting significant antimalarial activity and inhibition of red blood cell invasion by Plasmodium. Sci Rep 6, Article number: 24368
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