La malaria mató a unas 610.000 personas en todo el mundo en 2024, y la mayoría de las muertes se produjeron en África, donde los niños pequeños siguen siendo los más vulnerables. Ahora, los científicos informan de una debilidad potencialmente revolucionaria que han encontrado en los parásitos que causan la enfermedad.
Los hallazgos proporcionan información sobre la compleja biología de estos parásitos, explican los autores del nuevo estudio, y pueden ayudar a identificar nuevas formas de sabotearlos.
Las primeras formas de parásitos similares a la malaria se remontan al Cretácico y, a pesar de la llegada de las vacunas, el antiguo flagelo todavía afecta a los seres humanos en regiones cada vez más grandes de la Tierra.
Junto con el desarrollo de vacunas en curso, los investigadores están buscando vulnerabilidades que puedan explotar en los parásitos o los mosquitos que los transmiten a los humanos.
“Lo que hace que este descubrimiento sea tan emocionante es que el complejo ‘Aurora’ del parásito de la malaria es muy diferente de la versión encontrada en las células humanas”, dice la autora principal Rita Tewari, bióloga de células del parásito de la Universidad de Nottingham.
La malaria es causada por protistas, organismos eucariotas unicelulares que no están clasificados como animales, hongos o plantas.
Estos protistas específicos pertenecen al género Plasmodium, que incluye más de 150 especies nombradas que infectan una variedad de vertebrados. Sólo cinco especies causan malaria en humanos, pero su impacto es devastador.
Los parásitos Plasmodium se replican rápidamente en los humanos y en los mosquitos Anopheles. Aclarar los detalles de este rápido proceso podría ser invaluable para nuestros esfuerzos por interrumpirlo.
La mitosis en los parásitos de la malaria es “fundamentalmente diferente”, escriben los autores del estudio. Las criaturas unicelulares se dividen y crecen de una manera única, a diferencia del proceso típico observado en las células humanas y en muchos otros organismos eucariotas.
El nuevo estudio se centra en una proteína llamada quinasa 1 relacionada con Aurora (ARK1), un componente vital en la división y el crecimiento celular no convencionales de los parásitos Plasmodium.
ARK1 ayuda a dirigir el tráfico durante la mitosis de los parásitos, explican los investigadores, y es responsable de organizar un aparato especializado llamado huso. Este equipo molecular es fundamental para separar adecuadamente el material genético para producir nuevos parásitos.
Utilizando técnicas de ingeniería genética conocidas como eliminación genética condicional y eliminación genética, los investigadores inactivaron ARK1 en parásitos Plasmodium para investigar su papel.
Los resultados sugieren que ARK1 es como el talón de Aquiles de los parásitos de la malaria. Sin esta proteína, los parásitos no lograron formar husos efectivos, lo que llevó a una replicación fallida.
Los parásitos que carecían de ARK1 no lograron completar su desarrollo en las células huésped de los vertebrados o en los mosquitos, lo que les impidió propagar enfermedades.
Dada la importancia de ARK1 para los parásitos de la malaria, esta proteína constituye un objetivo atractivo para nuevas intervenciones antipalúdicas, señalan los investigadores.
“El nombre ‘Aurora’ se refiere a la diosa romana del amanecer, y creemos que esta proteína realmente anuncia un nuevo comienzo en nuestra comprensión de la biología celular de la malaria”, dice el coautor Ryuji Yanase, biólogo celular de la Universidad de Nottingham.
Y gracias a diferencias fundamentales en nuestra maquinaria y mecánica celular, apuntar a ARK1 podría ofrecer una manera de neutralizar los parásitos de la malaria con un daño mínimo para sus huéspedes humanos.
“Esta divergencia es una gran ventaja”, explica Tewari.
“Esto significa que potencialmente podemos diseñar medicamentos que se dirijan específicamente al ARK1 del parásito, apagando la malaria sin dañar al paciente”.
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Al detallar las técnicas de replicación poco ortodoxas que emplean estos parásitos, incluido el papel fundamental de ARK1, los autores esperan proporcionar una base para futuras investigaciones que exploren nuevas formas de frustrar esta antigua némesis.
El estudio fue publicado en Comunicaciones de la naturaleza.