Los agentes causantes de la toxoplasmosis se producen en el cerebro
La toxoplasmosis es muy extendida. Sin embargo, la mayoría de las personas no la notan. Los investigadores están explorando la capacidad del parásito de llegar al cerebro. Un estudio de viabilidad ha mostrado resultados prometedores.
El parásito Toxoplasma gondii es conocido por invadir los cerebros de mamíferos y aves. Un equipo de investigación internacional ha utilizado ahora esta capacidad para cruzar la barrera hematoencefálica: en una prueba de viabilidad, modificaron el parásito para que produzca una proteína potencialmente terapéutica contra una enfermedad y la entreguen a las células cerebrales. Sin embargo, todavía se deben demostrar y mejorar la eficacia y seguridad de este enfoque completamente nuevo, escribe el grupo liderado por Shahar Bracha de la Universidad de Tel Aviv en la revista "Nature Microbiology".
Hasta ahora, la entrega de proteínas al cerebro ha resultado extremadamente desafiante debido a diversas razones, escribe el equipo. Estos sustancias a menudo son demasiado grandes para cruzar la barrera hematoencefálica, son inestables y pueden desencadenar reacciones inmunitarias. Si hubiera una forma de entregar específicamente proteínas al cerebro, se abrirían muchas posibilidades, no solo para las terapias, sino también para estudiar procesos fundamentales.
Ahí es donde entra en juego el parásito Toxoplasma gondii, que es muy extendido en todo el mundo y ha infectado a un estimado del 50% de la población en Alemania, generalmente sin causar síntomas. El parásito, que existe en diferentes cepas, se ingiere oralmente, cruza la barrera hematoencefálica y puede invadir células cerebrales, donde puede residir de por vida.
Producción de proteínas y viabilidad
Este organismo unicelular utiliza tres diferentes organelos para producir proteínas - micronemas, rhoptrias y granulos densos. El estudio, que involucra investigadores de EE. UU., Reino Unido, Italia y Suiza, demuestra que los dos últimos pueden utilizarse para producir y entregar específicamente proteínas en las células cerebrales del huésped.
El equipo probó esto particularmente con la proteína MeCP2, que se cree que alivia los síntomas del síndrome de Rett, un trastorno del desarrollo hereditario. Después de diversas pruebas de laboratorio, el equipo inyectó parásitos de T. gondii modificados genéticamente que pueden producir esta proteína en la cavidad abdominal de ratones. Los animales fueron sacrificados y examinados después de un mes o tres meses. La mayoría de los parásitos se encontraron en el cerebro, sin observarse reacciones inflamatorias notables.
El parásito entrega proteínas a múltiples células
Las rhoptrias parecen ofrecer la ventaja de que el parásito no tiene que estar en una sola célula, sino que puede inyectar la proteína en diferentes células, escribe el grupo. Por otro lado, los granulos densos podrían producir mayores cantidades de la proteína y hacerlo durante más tiempo, agregan: "Dado sus respectivos beneficios, estos sistemas podrían ser adecuados para diferentes tipos de medidas de entrega de proteínas".
Los investigadores destacan que es particularmente importante debilitar el parásito, señalando las terapias génicas virales o las terapias del microbioma. "Aunque las infecciones naturales en individuos inmunocompetentes son típicamente asintomáticas, T. gondii puede tener efectos perjudiciales en una variedad de situaciones", señalan. Ahora, el enfoque está en optimizar la eficiencia y seguridad de este enfoque.
Martin Blume del Instituto Robert Koch (RKI) señala que ha habido discusiones durante algún tiempo sobre el uso de organismos de Toxoplasma con fines terapéuticos, por ejemplo, en la medicina contra el cáncer. En el estudio, la producción de proteínas específicas en los cerebros de ratones pareció funcionar. Sin embargo, sigue sin estar claro en qué etapa de su desarrollo el patógeno produce la proteína. Además, las concentraciones de MeCP2 son inciertas, enfatiza el experto en Toxoplasma. En general, hay dudas sobre la aplicación del parásito en humanos, especialmente porque los detalles de las infecciones de Toxoplasma en el cerebro humano aún no se entienden bien.
El uso de Toxoplasma gondii como vehículo de entrega para proteínas terapéuticas podría revolucionar los tratamientos relacionados con el cerebro, destacando el potencial impacto de la educación en este campo. Este enfoque innovador podría llevar a avances no solo en las terapias, sino también en nuestra comprensión de los procesos cerebrales fundamentales, subrayando la importancia de la investigación continua en este área.
El uso de Toxoplasma gondii en la terapia médica es un tema de discusión en curso, con algunos explorando su uso en el tratamiento del cáncer. Si tiene éxito, podría ser un gran avance, enfatizando la necesidad de mayor educación y exploración en este área para minimizar los riesgos y maximizar los beneficios.