Los genomas del parásito de la malaria brindan información y herramientas para el control y la eliminación en el lago Victoria, Kenia

Médicos locales, técnicos de laboratorio y estudiantes de medicina de la Universidad de la ciudad de Osaka recolectan muestras de sangre de estudiantes en una escuela primaria en la isla de Mfangano para determinar la prevalencia de la malaria infecciones Crédito: Akira Kaneko

Los científicos están recurriendo a la genómica para comprender mejor la epidemiología de la malaria y para informar las intervenciones y estrategias de control y eliminación. En la región del lago Victoria de Kenia, la carga de malaria sigue siendo muy alta a pesar de más de una década de intensas actividades de control. Un equipo de investigadores de la Universidad de la Ciudad de Osaka, la Universidad de Nagasaki, la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres y la Universidad Mount Kenya generaron secuencias completas del genoma de Plasmodium falciparum de la región del lago. Sus análisis revelaron que los parásitos de la malaria de esta región parecen distintos de otros parásitos del este de África, mientras que las frecuencias de los marcadores conocidos de resistencia a los medicamentos eran similares a las de otras poblaciones de parásitos del este de África. Sus hallazgos ayudarán a desarrollar mejores herramientas de vigilancia para determinar las rutas de transmisión de parásitos y ayudar al manejo clínico de enfermedades.

Desde 2016, el progreso en la reducción de la incidencia y las muertes relacionadas con la malaria durante la última década se ha ralentizado. Además de esto, las restricciones establecidas para contener la pandemia de COVID-19 han limitado aún más los programas de control de la malaria, como la distribución masiva de mosquiteros y las campañas de fumigación residual en interiores. Para recuperar el impulso hacia la eliminación de la malaria, los científicos han recurrido cada vez más a la genómica del parásito de la malaria para comprender mejor la epidemiología y la dinámica de transmisión, y la base genética que subyace a la resistencia a los medicamentos y la gravedad de la enfermedad.

«Una imagen completa de una población de parásitos requiere una comprensión de ellos a nivel del genoma individual», dice el profesor Akira Kaneko del Departamento de Parasitología de la Facultad de Medicina de la Universidad de la Ciudad de Osaka.

Durante la última década, el profesor Kaneko y Sus colaboradores han realizado varios estudios sobre la malaria en el lago Victoria, Kenia y sus alrededores, donde la carga de la enfermedad se encuentra entre las más altas del país, para encontrar formas de eliminar la malaria con éxito. Para obtener más información sobre la diversidad genómica y la dinámica de la población de Plasmodium falciparum, el parásito de la malaria más letal en humanos, Kaneko y sus colaboradores generaron datos de secuencias del genoma completo de 48 aislamientos de parásitos y los compararon con parásitos de otras partes de África. Describieron sus hallazgos en la revista Scientific Reports.

Los análisis basados en polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) o mutaciones puntuales mostraron que los parásitos P. falciparum del lago Victoria formaban una subpoblación distinta dentro de la población más grande de parásitos de África Oriental, causado en parte por la mayor contribución de los parásitos de África Central a los genomas ancestrales de los parásitos del lago Victoria. Además, el equipo identificó una serie de SNP que pueden utilizarse potencialmente en una herramienta de vigilancia molecular para determinar las principales rutas de transmisión y migración de P. falciparum. «Los SNP específicos de la población que identificamos brindan un alto grado de especificidad a pequeña escala, generalmente para el país de origen», afirma el profesor Kaneko. «Combine estos con la visión regional o continental más amplia obtenida de los SNP de organelos específicos de la población, y podríamos tener el grado de resolución necesario para generar una herramienta de vigilancia molecular efectiva».

Otra pieza importante de la imagen fue los marcadores de resistencia a los medicamentos que el equipo observó circulando entre los aislamientos de P. falciparum alrededor del lago Victoria. Vieron la persistencia del principal marcador de resistencia al fármaco cloroquina, así como altas frecuencias de mutaciones asociadas con la resistencia a la sulfadoxina-pirimetamina (SP). El equipo creía que el uso continuado de SP como tratamiento preventivo intermitente en mujeres embarazadas (IPTp) probablemente proporciona suficiente presión selectiva para mantener estos polimorfismos en P. falciparum.

«Estamos especialmente entusiasmados con la posible aplicación de los datos que encontramos con respecto a las variaciones de P. falciparum y los biomarcadores conocidos de resistencia a los medicamentos que observamos en los aislamientos de parásitos del área», dice el Dr. Wataru Kagaya, Profesor de Medicina del Departamento de Parasitología de la Facultad de Medicina de la Universidad de la Ciudad de Osaka. Uno en particular se destacó. Confirmaron la presencia de la mutación S160N/T en el gen Pfap2mu, que se documentó por primera vez en niños kenianos con eliminación tardía del parásito cuando se trataban con terapias combinadas basadas en artemisinina (ACT), actualmente el tratamiento de primera línea para la malaria no complicada. «Se espera que nuestro trabajo ayude en la gestión clínica y el control de enfermedades a través de actividades de vigilancia en regiones con alta carga de malaria», agrega Kagaya.

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Nuevas mutaciones en el parásito de la malaria fomentan la resistencia contra un fármaco preventivo clave Más información: Ashley Osborne et al, Caracterización de la variación genómica y la dinámica de población de los parásitos de la malaria Plasmodium falciparum en y alrededor Lago Victoria, Kenia, Informes científicos (2021). DOI: 10.1038/s41598-021-99192-1 Información de la revista: Scientific Reports

Proporcionado por la Universidad de la Ciudad de Osaka Cita: Los genomas del parásito de la malaria brindan conocimientos y herramientas para el control y eliminación en el lago Victoria, Kenia (2021, 16 de noviembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-11-malaria-parasite-genomes-insights-tools.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.