Los científicos acaban de descifrar el mapa genético de los parásitos que causan el mal de Chagas, el mal del sueño y la leishmaniasis: el Tripanosoma brucei, el Tripanosoma cruzi y el Leishmania major, respectivamente. El hallazgo abre la puerta para el desarrollo de un nuevo arsenal terapéutico. Ni para el Chagas ni para las otras patologías hay fármacos efectivos ni vacunas disponibles.

Los resultados de esta verdadera tour de force se publican hoy en una “superproducción” de la prestigiosa revista Science. Se trata de ocho trabajos que desmenuzan las secuencias genéticas de cada microorganismo, trazan comparaciones y extraen las primeras conclusiones.

La trascendencia de este avance no es menor: el mal de Chagas amenaza a 100 millones de latinoamericanos, enferma a más de 18 millones y causa 50.000 muertes anuales, especialmente entre los más pobres. En la Argentina, las cardiopatías chagásicas se cobran todos los años entre 5000 y 6000 vidas.

Según la Organización Mundial de la Salud, la tripanosomiasis o “enfermedad del sueño” infecta a más de 400.000 personas y amenaza a más de 60 millones en 36 países al sur del Sahara. La leishmaniasis es endémica en 88 países y amenaza a unos 300 millones de personas.

La investigación que se publica en Science ofrece un plano detallado de la biología y las elaboradas estrategias que ponen en marcha los parásitos, organismos unicelulares que se introducen en el torrente sanguíneo de los seres humanos (y también de otros mamíferos, aves, reptiles, peces, y plantas), generalmente a través de la picadura de insectos, para evadir el sistema inmunológico de sus anfitriones.

"Esto nos ayuda enormemente en la búsqueda de nueva quimioterapia o posibles inmunizaciones", afirma el doctor Carlos Frasch, director del Instituto de Investigaciones Biotecnológicas-Instituto Tecnológico de Chascomús (IIB-Intech), del Conicet y la Universidad Nacional de San Martín, y uno de los responsables de que la iniciativa finalmente se concretara.

Entre 1994 y 1999, como coordinador del Comité de Genomas del Programa de Investigación en Enfermedades Tropicales de la Organización Mundial de la Salud, Frasch impulsó el compromiso de los poderosos laboratorios del Primer Mundo en este tema.

"Después de haber publicado un trabajo con la secuenciación del 5% del genoma del T. cruzi a principios de la década del noventa, me di cuenta de que, sin fondos, la tarea era imposible -afirma el científico-. Intenté comprometer a instituciones del hemisferio norte en la tarea y se dio."

Manos a la obra

En 2001, con presupuesto de los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos, el Wellcome Trust y otras instituciones estadounidenses y europeas, un ejército de científicos se puso manos a la obra.

Los tres parásitos causan enfermedades que son muy diferentes y son transmitidas por insectos distintos, pero los investigadores descubrieron que poseen unos 6200 genes en común.

"Cuando uno analiza los genes básicos, son muy similares", afirma la argentina Elisabet Caler, egresada de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, doctorada en la Universidad de Yale y actualmente analista bioinformática del Instituto para la Investigación Genómica, de Maryland.

Caler, que reside desde hace más de una década en los Estados Unidos y participó activamente en este programa, destaca que fue en el laboratorio del doctor Mariano Levin (Ingebi-UBA), mientras estudiaba biología, donde comenzó su interés por la enfermedad de Chagas y su fascinación con la biología de los tripanosomas.

"Mi tarea principal fue el análisis y comparación de los genomas de estos parásitos utilizando múltiples herramientas bioinformáticas y complejos programas para generar un mapa genético -cuenta, desde Washington-. Luego de la decodificación [o secuenciación] del ADN presente en el núcleo de los parásitos, utilizando maquinarias [secuenciadores] de alta tecnología, identificamos los genes, dilucidamos su estructura y su función."

Entre los hallazgos más valiosos de estos estudios se cuenta la identificación de secuencias genéticas que intervienen en la relación anfitrión-parásito y en la regulación del metabolismo de estos microorganismos. También se descubrió un conjunto de unos 1300 genes que podrían desempeñar un papel importante en sus estrategias de supervivencia y adaptación a los diferentes anfitriones que infecta.

El T. cruzi tiene 60 millones de bases. "Es un montón -dice Frasch-. Como el parásito es diploide, es decir, que tiene dos genomas diferentes, entonces uno está mirando todo por duplicado."

Frasch explica que -debido a que tienen reproducción asexual- hay muchísimos T. cruzi distintos. Sin embargo, como por selección natural prevalecen los más aptos o efectivos, actualmente se reconocen dos o tres linajes principales.

"Lo que sorprende es la gran cantidad de secuencias repetidas -agrega el investigador-, algunas en genes y otras en regiones intergénicas. Y también la gran variedad de proteínas de superficie. Es sorprendente el porcentaje del genoma parasitario dedicado a moléculas de superficie que le permiten interaccionar con el anfitrión.

"En el T. cruzi, por ejemplo -continúa Frasch-, fue imposible «armar» el genoma cromosoma por cromosoma, porque el ordenamiento se hace imposible. Fue el único organismo de los tres que se analizaron que no pudo ensamblarse totalmente. Aunque sería mejor tener la versión final, por lo menos ahora sabemos que tiene aproximadamente 12.000 genes y tenemos todos los genes."

Los científicos ya aguzan el ingenio para seguir explorando el escenario que lograron cartografiar. "Hay caminos metabólicos y moléculas que parecen ser muy interesantes -concluye Frasch-. El trabajo empieza ahora."

Por Nora Bär
De la Redacción de LA NACION

  Un trabajo monumental

Acerca de la tarea de decodificar o secuenciar los genomas parasitarios, si hay algo que puede decirse sin dudarlo es que es titánica.

"Si bien las máquinas pueden hacerlo muy rápido -dice Caler-, por ejemplo, pueden secuenciar el genoma de una bacteria (que es aproximadamente diez veces más chico que el de un tripanosoma) en un día, luego es imprescindible hacer todo un proceso de edición (como en un libro) y de ensamblado (como si se armara un rompecabezas) que puede llevar mucho tiempo."

Si el genoma promedio de estos parásitos tiene 40 millones de bases, la información obtenida ocuparía más o menos... ¡unas 10.000 páginas tamaño carta!

Semejante emprendimiento sólo fue posible gracias al poderío científico-tecnológico del hemisferio norte. "Cada una de las máquinas secuenciadoras cuesta entre 250.000 y 300.000 dólares -explica Frasch-. Y hay instituciones que tienen más de cien. Es otro mundo. Pero en este caso los organismos científicos locales también aportaron subsidios y pagaron salarios..." Del IIB, por ejemplo, participaron además de Frasch, Daniel Sanchez (en T. cruzi), Javier de Gaudenzi (en Leshmania major).

"En en instituto de Maryland donde trabajo tenemos 125 secuenciadoras a nuestra disposición", comenta Elisabet Caler. Allí se realizó la mayor parte del estudio comparativo de los tres genomas parasitarios.