Un descubrimiento puede ayudar en el tratamiento de una enfermedad de la piel causada por un falso hongo

La pitiosis afecta a humanos, a caballos y a otras especies de animales, y puede requerir de cirugía o incluso de amputación de las extremidades afectadas. En el marco de un estudio desarrollado en la Universidade Estadual Paulista, en Brasil, se encontraron siete potenciales antígenos que pueden servir de base para la elaboración de un test de diagnóstico y de vacunas

Por André Julião  |  Agência FAPESP – Durante sus clases en la Universidade Estadual Paulista (Unesp), en la localidad de Botucatu, Brasil, la profesora Sandra de Moraes Gimenes Bosco suele decir que la pitiosis es una enfermedad tropical olvidada incluso en la lista de enfermedades tropicales desatendidas de la Organización Mundial de la Salud (OMS), que enumera 20 afecciones que acometen sobre todo a poblaciones pobres y que no cuentan con tratamientos eficaces. El grupo de la investigadora acaba de arrojar nueva luz sobre esta dolencia, que se caracteriza por la aparición de heridas en la piel y que acomete tanto a humanos como a caballos y a otros animales, al identificar siete potenciales antígenos que pueden ayudar en el diagnóstico y en el tratamiento.

Los resultados de este trabajo, apoyado por la FAPESP, se publicaron en el Journal of Fungi.

“Encontramos siete antígenos comúnmente presentes en el suero sanguíneo de equinos y humanos que tuvieron pitiosis. Son proteínas con una alta antigenicidad, es decir, que tienen una gran capacidad para que el sistema inmunitario las reconozca. Asimismo, en simulaciones computacionales, estas moléculas fueron detectadas por linfocitos B, células del sistema inmunitario responsables de la producción de anticuerpos. Por eso son bastante prometedoras para el diagnóstico de la enfermedad”, explica Jéssica Luana Chechi, primera autora del estudio, realizado durante su doctorado en el Instituto de Biociencias de Botucatu (IBB-Unesp), bajo la dirección de De Moraes Gimenes Bosco .

“Es una enfermedad de diagnóstico, tratamiento y pronóstico bastante complejo. Puede ser erróneamente diagnosticada como infección por hongo zigomiceto, porque los organismos son morfológicamente parecidos, pero el causante de la pitiosis no responde a los antifúngicos existentes. Por eso, la infección solamente puede tratarse mediante la extracción en extensión y profundidad de la lesión. Sin embargo, dependiendo de la zona del cuerpo afectada, no existe mucho margen para la cirugía y el desenlace puede ser la amputación de la extremidad acometida en humanos o, en los casos de los caballos, en su sacrificio”, explica De Moraes Gimenes Bosco, docente del IBB-Unesp y coordinadora del estudio.

Este trabajo integra un proyecto apoyado por la FAPESP y coordinado por la investigadora. Y se realizó parcialmente en el marco de una pasantía de investigación de Chechi en la Universidad Mahidol, en Tailandia.

Un falso hongo

El agente etiológico de la pitiosis es el oomiceto Pythium insidiosum, un falso hongo. Al observárselo en un microscopio, este organismo es bastante parecido a los hongos. Si bien tiene otras semejanzas en su reproducción y en su ciclo de vida, a decir verdad, pertenece a otro reino. De allí parte de la explicación de no responder a los medicamentos antifúngicos disponibles en el mercado. En su forma sistémica, la enfermedad puede causar oclusión de arterias y levar a la muerte.

El P. insidiosum vive en ambientes de agua estancada y sus células reproductoras (zoosporas) se internan el tejido de plantas acuáticas o de heridas previamente existentes en mamíferos, en donde su ciclo de vida continua. En Brasil, es bastante común en caballos, sobre todo en el bioma del Pantanal, pero aparece también en otras regiones. En 2019, por ejemplo, un brote acometió a cinco caballos en tan solo nueve días en propiedades rurales de la zona de Botucatu cercana al río Tietê.

Curiosamente, en Tailandia, el primer caso informado en un caballo se produjo recién en 2018. En ese país del sudeste asiático, la pitiosis está considerada como una enfermedad ocupacional, pues afecta fundamentalmente a los plantadores de arroz, con lesiones en las piernas que llevan a la amputación de dichas extremidades. En Brasil se informó un solo caso en humanos hasta ahora, en 2002, aunque los investigadores sospechan que otros registros solamente no se concretaron debido al desconocimiento de los profesionales de la salud al respecto de la enfermedad.

La propia De Moraes Gimenes Bosco comenta que solo supo de la existencia de la pitiosis al final de su doctorado, en 2002. En ese entonces, llegó al laboratorio en donde realizaba sus estudios una muestra de una pieza quirúrgica extraída de un hombre acometido por una grave lesión en la pierna e internado en el hospital general y escuela de la facultad de Medicina de Botucatu (FMB-Unesp). Se habían intentado varios tratamientos y se llegó a pensar en la amputación, pero, al cabo una amplia cirugía en la zona, se logró controlar la infección.

“En esa ocasión aislamos en la muestra algo que creíamos que era un hongo. Cuando secuenciamos una región específica del ADN y la comparamos con un banco de datos, el resultado indicó que era P. insidiosum. Y así fue como empecé interesarme en él”, recuerda De Moraes Gimenes Bosco, médica veterinaria que, con el correr de los años, realizó otros diagnósticos de este tipo en caballos y perros.

Además del desconocimiento acerca de la enfermedad, la inexistencia de antígenos (proteínas que sirven como biomarcadores de la infección) constituye uno de los mayores obstáculos a la hora de diagnosticar la pitiosis. Recién después de una serie de procedimientos de laboratorio onerosos y largos es posible identificar con precisión al agente infeccioso.

Antígenos

Para hallar antígenos en el trabajo actual, los investigadores aislaron primeramente el P. insidiosum partiendo de las heridas de caballos infectados. Luego se expuso al oomiceto al suero de la sangre de 22 caballos y diez humanos que habían desarrollado la enfermedad anteriormente en Brasil y en Tailandia respectivamente.

En test de este tipo, se espera que los anticuerpos creados por la infección previa se unan a las proteínas del agente infeccioso. El suero sanguíneo de equinos y humanos sanos se usó como control a los efectos de garantizar que las proteínas encontradas son específicas de la infección provocada por el falso hongo.

Se detectaron diversos antígenos que respondieron al aislado, pero siete llamaron la atención de los investigadores, entre otras características, por reconocérselos tanto en caballos como en humanos. Entre las proteínas encontradas se encuentran algunas que desempeñan un papel crítico en diversos procesos biológicos relacionados con el estrés celular provocado por los cambios de temperatura; otras son esenciales en el desarrollo del P. insidiosum, por el papel que ejercen en la formación de la pared celular. Y existen también otras dos que interactúan con las células de defensa (macrófagos).

Ahora, las investigadoras de Botucatu pretenden purificar algunas de esas proteínas para probar su potencial como marcadores para test de diagnóstico o incluso para el desarrollo de nuevas vacunas. Actualmente, existe un inmunógeno para la pitiosis en desarrollo en Brasil, tarea a cargo investigadores de la Universidad Federal de Santa Maria (UFSM), en colaboración con Embrapa Pantanal, una de las unidades de la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (Embrapa).

Pero la Pitium-Vac tiene aplicación terapéutica y no para prevenir la enfermedad. Se la obtiene a partir de un macerado del oomiceto, por ende, con antígenos totales y no específicos, como los presentes en el actual estudio.

“En el mundo ideal, tendríamos un test inmunocromatográfico que podría diagnosticar la enfermedad con una sola gota de sangre. Será necesaria aún mucha investigación para ello, pero ya hemos dado el primer paso”, culmina Chechi.

Puede leerse el artículo intitulado Prospecting Biomarkers for Diagnostic and Therapeutic Approaches in Pythiosis en el siguiente enlace: www.mdpi.com/2309-608X/7/6/423/htm.