Conversión génica para combatir la malaria

Un equipo internacional de científicos ha aclarado la forma en la que el genoma humano combate el parásito de la malaria. Para ello realizaron un análisis genético de quince grupos étnicos de África en busca de variantes genéticas que arrojasen luz sobre la razón por la que unos grupos...


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Un equipo internacional de científicos ha aclarado la forma en la que el genoma humano combate el parásito de la malaria. Para ello realizaron un análisis genético de quince grupos étnicos de África en busca de variantes genéticas que arrojasen luz sobre la razón por la que unos grupos son más vulnerables a la malaria que otros de distinto origen étnico y geográfico. Los descubrimientos del estudio se han publicado en la revista American Journal of Human Genetics.

La malaria afecta a más de 300 millones de personas cada año y mata a casi 1 millón. Casi el 90 % de los casos detectados se encuentran en el África subsahariana.

Científicos de la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos) y colegas de Francia, Italia, Kenia, Nigeria, Sudán y Tanzania investigaron las distintas respuestas a los parásitos causantes de la malaria que se observan en diferentes poblaciones. Llevaron a cabo la comparación por retrocruzamiento más amplia jamás realizada de un par de genes relacionados con la capacidad de la enfermedad para invadir glóbulos rojos.

«Cuando se trata de identificar variantes asociadas con la susceptibilidad a la enfermedad es importante realizar un estudio muy detallado», afirmó el Dr. Wen-Ya Ko, postdoctorando del Departamento de Genética de la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania. «Las distintas poblaciones evolucionan de manera independiente entre sí, hasta cierto punto, por lo que en cada una pueden darse mutaciones únicas.»

Según los investigadores, el ciclo de vida de la malaria depende de su unión a la superficie de los glóbulos rojos para infectarlos. Sugieren que por esta causa mutaciones como la anemia falciforme, que modifica la forma de dichas células, sufren una selección positiva.

«Tanto el huésped como el parásito contraatacan con mutaciones; es una carrera armamentística coevolutiva que imprime una señal en la selección de genes», explicó el Dr. Ko. «Hemos identificado varios polimorfismos de nucleótido simple que podrían ser esta señal.»

El estudio de polimorfismos fue el objetivo principal de la investigación. El equipo introdujo estas variantes en un par de genes que codifican unas proteínas llamadas glicoforina A y glicoforina B que existen en la superficie de los glóbulos rojos. Los cambios en la forma de las proteínas afectan a la manera en la que el parásito que provoca la malaria se une a ellos y los infecta.

No obstante, los investigadores advierten de la existencia de dos teorías enfrentadas para explicar por qué los cambios en la forma de estas proteínas influyen en la incidencia de la malaria. Algunos científicos afirman que la glicoforina A aumenta su atractivo para la unión actuando como señuelo, de tal modo que evita que los patógenos infecten células más vulnerables. Otros opinan que la glicoforina A muta e imposibilita que los parásitos de la malaria se unan a los glóbulos.

Los descubrimientos del equipo muestran que en las distintas regiones de los dos genes se producen distintos patrones de selección natural. Hallaron más variación genética en la región de la glicoforina A, que influye en la penetración del parásito de la malaria en los glóbulos rojos.

«Esta marca de selección era más intensa en las poblaciones que presentan la mayor exposición a la malaria», indicó la profesora Sarah Tishkoff de la Universidad de Pensilvania, autora sénior del estudio. Los miembros del equipo indican que también descubrieron una nueva variante de proteína en la glicoforina B en varias poblaciones con prevalencia elevada de malaria que también podría ser una diana de la selección natural.

«Los genes que codifican la glicoforina A y B surgieron por duplicación génica», indicó el Dr. Ko. «Su secuencia guarda un 95 % de similitudes. Debido a su gran similitud, las secuencias de A pueden unirse a las de B durante la recombinación, lo que implica que una mutación que se produzca en una puede pasar a la otra.»

Futuras investigaciones sobre la conversión génica podrían dar lugar a una mejora del conocimiento científico y de los tratamientos contra la malaria. «El genoma del parásito es muy dado a mutaciones y su tiempo de generación es corto en comparación con el del humano. Por esta razón el hecho de sufrir más mutaciones con mayor rapidez favorece su supervivencia», comentó el Dr. Ko. «Es una herramienta de la carrera armamentística. Puede que con ella no se gane la guerra, pero es otra forma de aumentar la variación.»

Para más información:

American Journal of Human Genetics:

http://www.cell.com/AJHG/

Universidad de Pensilvania:

http://www.upenn.edu/

Fuente: Cordis

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