El grupo de investigación de la UPV/EHU Fungal and Bacterial Biomics ha descubierto un nuevo mecanismo de infección que se desconocía hasta el momento en el hongo Lomentospora prolificans (L. prolificans). Este microorganismo es multirresistente a los antifúngicos, antibióticos desarrollados frente a hongos, utilizados actualmente y provoca una mortalidad de entre el 50% (cuando ataca a órganos como los pulmones) y el 100% (cuando ataca el sistema nervioso central) en pacientes con el sistema inmunológico debilitado.

“Es urgente descifrar los mecanismos que utiliza el microorganismo para infectar al ser humano, así como su relación con el sistema inmunitario para poder combatir este tipo de infecciones más eficientemente”, apunta Aize Pellón, miembro del grupo de investigación de la UPV/EHU Fungal and Bacterial Biomics, y actualmente investigador del CIC bioGUNE.

En este novedoso estudio, Microglial immune response is impaired against the neurotropic fungus Lomentospora prolificans, publicado en la revista Cellular Microbiology, los miembros del grupo de investigación de la UPV/EHU han descubierto que las células del sistema inmunitario del cerebro “responden pobremente” ante ese hongo.

“Los macrófagos son las células del sistema inmunitario encargadas de eliminar microorganismos y residuos de tejidos mediante su ingestión y eliminación. Estas células son residentes en cada tipo de tejido, pero en todos ellos tienen peculiaridades que los diferencian entre sí. Es decir, no son iguales los macrófagos del cerebro o microglía, que los del intestino, o los del pulmón. Creemos que estas diferencias son las que están detrás de la ineficiencia de la microglía y de que el hongo tenga facilidad de infectar el cerebro, causando un 100% de mortalidad en los pacientes que se infectan. Sin embargo, L. prolificans también debe tener algo especial en su biología que permita esto, ya que la comparación que hacemos en el artículo con otros microbios similares, nos muestra que este hongo es especialmente reacio a ser fagocitado”, explica Aize Pellón.

Produce infecciones muy graves

“Este es un hongo filamentoso que pertenece a un grupo conocido vulgarmente como mohos, algunos de los cuales podemos observar creciendo en la comida en mal estado (fruta, pan, etc.) y que se diferencian de las levaduras unicelulares, tales como Candida albicans o Saccharomyces cerevisiae, que son relevantes en práctica clínica o en la industria alimenticia, respectivamente. El hongo L. prolificans es también común en suelos de ciudades o de zonas industriales. A pesar de estar en contacto con él, no suele producir dolencias en individuos sanos, gracias al sistema inmunológico”, indica Pellón.

Sin embargo, puede producir infecciones muy graves en pacientes con alguna enfermedad subyacente, como la fibrosis quística, o con el sistema inmunológico debilitado, como es el caso de pacientes que están siendo tratados con quimioterapia debido a padecer algún tipo de cáncer, pacientes en los que se ha llevado a cabo algún trasplante de órgano, o que sufren el Síndrome de la Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA) por VIH.

“En nuestro grupo de investigación tratamos de enfocar el estudio de la patobiología de microorganismos, resistencia a compuestos antifúngicos y desarrollo de métodos diagnósticos desde puntos de vista diferentes a los que se utilizan habitualmente. Esto nos permite producir nuevo conocimiento básico sobre el funcionamiento de todos estos procesos que permitirán en el futuro mejorar las herramientas terapéuticas y diagnósticas”, revela Pellón.

En este sentido, el grupo de investigación de la UPV/EHU propone nuevas dianas o mecanismos que pueden ser susceptibles de ser objetivos de terapia. “Colaboramos con otros investigadores del Hospital Universitario Vall d’Hebron (Barcelona) o del Centre Hospitalier Universitaire d'Angers (Francia) lo cual nos permite analizar muestras clínicas de pacientes enfermos. Sin embargo, hay que matizar que la aplicación de este conocimiento a una terapia real podría llevar aún unos cuantos años”, adelanta Pellón.

Grupo multidisciplinar

En la investigación, dirigida por los profesores Fernando L. Hernando, Aitor Rementeria y Andoni Ramirez Garcia, participan también los investigadores Idoia Buldain, Xabier Guruceaga, y Aitziber Antoran, además de Aize Pellón, cuya tesis doctoral ha dado lugar a un total de cuatro artículos científicos relacionados con los mecanismos que indagan en el comportamiento del microorganismo L. prolificans. Asimismo, en este estudio han participado investigadores del centro Achucarro Basque Center for Neuroscience y del CIC bioGUNE.

Aize Pellón subraya la importancia de colaborar con otros grupos de la Red Vasca de Ciencia, Tecnología e Innovación. “El contacto fue mediado por nuestro grupo que, tras formular la hipótesis del estudio y empezar a realizar experimentos preliminares, vimos la necesidad de incluir modelos celulares de estudio que sabíamos que en estos centros se llevaban a cabo. Así, nos pusimos en contacto con los investigadores principales que, tras reunirnos y exponerles nuestra investigación, decidieron colaborar en este proyecto”, señala.

Pellon A, Ramirez-Garcia A, Guruceaga X, Zabala A, Buldain I, Antoran A, Anguita J, Rementeria A, Matute C, Hernando FL. Microglial immune response is impaired against the neurotropic fungus Lomentospora prolificans Cell Microbiol DOI: 10.1111/cmi.12847

Imagen superior: Andoni Ramirez Garcia, Idoia Buldain, Leire Aparicio, Xabier Guruceaga, Aize Pellon, Aitor Rementeria, Fernando L. Hernando, Leire Martin-Souto, Uxue Perez eta Aitziber Antoran. Foto: Mikel Mtz. de Trespuentes. UPV/EHU.

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