MALARIA
El ‘corta-pega’ genético también podría erradicar la malaria
La técnica de edición genética CRISPR/Cas9 anula la expresión de una proteína imprescindible para la infección del mosquito por el parásito de la malaria.
La malaria o ‘paludismo’ es una enfermedad causada por parásitos de la familia ‘Plasmodium’ que se transmiten a través de la picadura de mosquitos. Una enfermedad infecciosa que, conocida desde tiempo inmemorial –se sabe de casos diagnosticados hace cerca de 5.000 años–, se sigue correspondiendo con una de las principales causas de mortalidad global. No en vano, la malaria provocó el deceso de cerca de 445.000 de personas solo en 2016, año en el que se registraron 216 millones de casos . Sin embargo, esta situación podría cambiar en el futuro inmediato. Y es que investigadores de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore (EE.UU.) han hallado la forma de ‘desarticular’, por fin, la infección por el parásito con el uso de la técnica de edición genética CRISPR/Cas9, más popularmente conocida como ‘corta-pega’ genético. Y no en los humanos, sino en los vectores transmisores: los mosquitos del género ‘Anopheles’.
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Como explica George Dimopoulos, director de esta investigación publicada en la revista « PLOS Pathogens », «el plasmodio lleva a cabo una serie de pasos infecciosos dentro del mosquito ‘Anopheles gambiae’ antes de alcanzar la glándula salivar del insecto, desde la que se transmitirá tras picar a los humanos. Así, y dado que este ciclo infeccioso requiere de la actividad de varias proteínas del mosquito, las herramientas CRISPR/Cas9 recientemente desarrolladas ofrecen nuevas oportunidades para estudiar estas proteínas e identificar dónde podemos actuar en su estructura para bloquear la transmisión de la malaria ».
Mosquitos de ‘peor calidad’
Los parásitos del género ‘Plasmodium’, o lo que es lo mismo, los ‘plasmodios’, presentan uno de los ciclos vitales más complejos –cuando no el más complejo– de toda la Naturaleza. Un ciclo en el que no se requiere únicamente de la participación de los humanos, sino también de los mosquitos. Y en este contexto, los autores del nuevo estudio identificaron hace ya unos años varias proteínas que, presentes en el mosquito, se encuentran directamente implicadas en la infección por los plasmodios. Es el caso, sobre todo, de la ‘proteína 1 relacionada con el fibrinógeno’ (FREP1). De hecho, ya hay una vacuna antipalúdica en desarrollo basada en esta FREP1. Sin embargo, los autores han ido un paso más allá.
En el nuevo estudio, los autores utilizaron la técnica CRISPR/Cas9 para inactivar el gen que codifica la proteína FREP1 en los mosquitos de las especies ‘A. gambiae’ –hay hasta seis especies diferentes– y ver si afectaba a la infección por los plasmodios. ¿Y qué pasó? Pues que l a inactivación de esta proteína suprimió la infección en los mosquitos por los parásitos capaces de infectar no ya solo a los humanos, sino también a los roedores . Y eliminando la malaria en los mosquitos, se acaba con la enfermedad en los humanos.
Suprimida la infección en el mosquito transmisor, la enfermedad no puede ser transmitida a los humanos
Entonces, ¿cuál sería el siguiente paso? ¿Inactivar esta FREP1 en todos los mosquitos? No. Lo que hay que hacer es crear ‘estirpes’ de ‘A. gambiae’ con la proteína inactivada y soltarlas en la Naturaleza para que compitan con los mosquitos ‘salvajes’. Pero hay un problema.
La supresión del gen que expresa FREP1 no solo tiene un efecto sobre el ciclo vital del plasmodio. También sobre el propio mosquito , que ve mermada su capacidad de extraer sangre de sus huéspedes, su fertilidad, su tasa de eclosión de huevos, su velocidad de desarrollo, y su longevidad. Es decir, se logran unos mosquitos de ‘peor calidad’, por no decir ‘birriosos’. Lo cual no es bueno si se quiere que compitan por el entorno con sus homónimos salvajes, que carecen de la mutación en el gen de la proteína FREP1.
Entonces, ¿qué se puede hacer? Pues hallar la manera de inactivar la proteína únicamente en el intestino de las hembras de ‘A. gambiae’ para, así, mantener la resistencia a la infección por el parásito sin afectar a las capacidades reproductivas y de supervivencia de los mosquitos. Y los investigadores ya se han puesto manos a la obra.
A falta de unos ‘ajustes’
En definitiva, y más allá de su utilidad en la lucha frente a numerosas enfermedades humanas de origen meramente genético, el ‘corta-pega’ genético también podría resultar muy eficaz a la hora de combatir las patologías infecciosas. En este caso concreto, la malaria, si bien todavía deben realizarse algunos ‘ajustes’ en la técnica.
Sea como fuere, concluyen los autores, « nuestros hallazgos destacan el potencial de las técnicas de edición genética CRISPR/Cas9 para inactivar los factores del huésped que son empleados por el parásito y mejorar nuestra comprensión de la malaria . Además, las futuras investigaciones también podrían explorar estrategias para permitir que los moquitos con la FREP1 inactivada compitan de forma exitosa con los no mutantes».
