Entorpecen ataque de peligroso parásito intestinal

Giardia es uno de los parásitos intestinales causantes de diarrea más comunes en cualquier parte del mundo. Sin embargo, tuvieron que pasar 300 años desde su descubrimiento, en 1681, para que la Organización Mundial de la Salud (OMS) lo reconociera como un problema global de salud. Anualmente se reportan dos billones de infectados en todo el planeta.

En el 2004, en Noruega logró infectar a toda una población de más de cien mil habitantes, que permanecieron con diarrea durante 15 días. Varios episodios similares en otras partes del mundo hicieron que por fin en ese mismo año la OMS dispusiera recursos para su investigación.

La mayoría de científicos que estudian el parásito se han concentrado en su enquistamiento, es decir, en la manera como arma su pared protectora (quiste) para salir del hospedero (un ser humano o un animal) y permanecer en el medioambiente.

En la Universidad Nacional de Colombia las investigaciones sobre Giardia comenzaron hace cinco años con una tesis doctoral que buscaba respuestas sobre el proceso contrario (desenquistamiento), mediante el cual el parásito abandona el quiste que lo protege, acción que ocurre una vez llega al intestino de su hospedero.

Según la investigadora Magda Alvarado, autora de la tesis, "se trata de un proceso muy interesante del cual se sabe poco porque no es fácil ni agradable de estudiar: los quistes hay que recuperarlos de muestras fecales de pacientes con giardiasis, como se llama la enfermedad diarreica ocasionada por el protozoo patógeno". Ella se arriesgó y estableció un método para hacerlo.

Giardia infecta humanos y otros mamíferos. Sobrevive en todo tipo de climas y se transmite principalmente por el consumo de agua no potable o alimentos contaminados. Es resistente a desinfectantes comunes como el hipoclorito y puede permanecer por años fuera de su hospedero, gracias a que forma una pared invulnerable de glúcidos y proteínas que lo protege y cubre.

Los casos de disentería que causa pueden convertirse en crónicos y durar años. En los niños, la población más afectada, estas diarreas pueden conllevar a problemas de malnutrición e incluso de retraso en el desarrollo.

Una especie en transición

Sin embargo, no son las repercusiones médicas de Giardia o su resistencia a morir lo que más llama la atención de los investigadores. Es su génesis. En biología celular se distinguen dos grandes reinos: los procariotas, del que hacen parte todas las bacterias, y los eucariotas, que son células más organizadas y pueden ser de plantas o animales.

Los científicos piensan que hubo una transición entre estos dos tipos de organismos que comenzaron como procariotas y de alguna manera evolucionaron y se convirtieron en eucariotas, pero no saben cómo sucedió. Giardia estaría ubicado en esa transición entre un procariote y un eucariote, lo que tendría grandes implicaciones para la comprensión de la evolución de las células.

"Giardia es uno de los eucariotes más antiguos, por ello es un modelo de estudio muy interesante y útil", explica Alvarado, científica del Laboratorio de Investigaciones Básicas en Bioquímica de la Universidad Nacional de Colombia.

Parásito desenmascarado

Lo que hizo la investigadora fue aislar los quistes del parásito e inducir las condiciones favorables para este en un tubo de ensayo. "Pusimos pH ácido "que funciona como estímulo" y lo sometimos a una temperatura de 37 grados centígrados. Así, logramos desenquistarlo", afirma.
El siguiente paso fue analizar el papel de la fosforilación de proteínas en este proceso. La fosforilación es una modificación química que les permite a las células realizar cambios rápidos en la actividad de una proteína. El resultado fue muy promisorio: "Si impedimos que se fosforilen las proteínas en la fase final de su proceso de salida del quiste, el parásito no podrá dividirse", asegura Alvarado.

Este hallazgo es importante porque el parásito tiene sobre su superficie una estructura indispensable para infectar al hospedero. Se trata de una pequeña ventosa (disco adhesivo que actúa como una chupa), con la cual se pega al intestino humano y causa la enfermedad. Al no completar el proceso de división no alcanza a aparecer la ventosa y de esta manera a Giardia le resulta imposible permanecer en el hospedero.

Adicionalmente, en la investigación se analizó el sistema regulado por el ión calcio y la proteína calmodulina. Los resultados permiten pensar que este sistema está involucrado en la movilidad del parásito, lo que también es importante durante la infección.

"Este bloqueo simulado en laboratorio arroja información básica importante, ya que el conocimiento molecular de la biología de este parásito permite entender procesos más complejos, y a largo plazo generar estrategias de control eficaces", concluye la investigadora.

Algunos podrían preguntarse qué importa lo que pasa en Giardia, si al fin y al cabo produce solo diarrea y en el 30% de los casos ni siquiera aparecen síntomas. La respuesta es que muchos otros parásitos tienen paredes resistentes y viven este proceso de desenquistamiento. Los mecanismos que utiliza Giardia son tan básicos, que si los investigadores logran entenderlos, podrían con certeza bloquear los mecanismos de otros patógenos más evolucionados y destructores.

La condición actual de prevalencia de giardiasis en el país es desconocida. Entre los estudios más recientes se encuentra uno publicado en el 2007 por la Unidad de Parasitología y el Departamento de Salud Pública de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional de Colombia, con población escolar y preescolar de La Virgen, en Quipile, Cundinamarca. El análisis concluyó que la prevalencia de la infección por G. duodenalis no ha cambiado significativamente en el periodo de estudio: se encontró 13,60% en 1995, 12,84% en el 2001 y 15,16% en el 2005. El último estudio nacional sobre la enfermedad se realizó en 1980 durante la Encuesta Nacional de Morbilidad.