First molecular detection of Leishmania tarentolae-like DNA in Sergentomyia minuta in Spain

Reseña Parasitol Res. 2015 Dec 22. . Enlace
Autores Bravo-Barriga D, Parreira R, Maia C, Blanco-Ciudad J, Afonso MO, Frontera E, Campino L, Pérez-Martín JE, Serrano Aguilera FJ, Reina D.
Contribución This study presents the first detection of Leihmania tarentolae-like DNA in a sand fly from the Sergentomyia minuta in Spain. Additionally, this observation raises environmental concerns, not only because unknown species of reptiles or other animals may be involved in the biological cycle of this Leishmania species but also because its prevalence in putative vectors is unknown. Its pathogenic potential towards humans and other animals should also be investigated.

For this reason, studies that might bring additional insights into the epidemiology of Sauroleishmania and explore the possible role that Sergentomyia may play in the circulation of these parasites in mammals are of paramount importance, especially in countries where leishmaniosis is endemic.

Resumen Phlebotomine sand flies (Diptera, Psychodidae) are vectors of multiple Leishmania species, among which Leishmania infantum stands out as a being frequently pathogenic to humans and dogs in Mediterranean countries. In this study, Sergentomyia minuta sand flies were collected using CDC miniature light traps in different 431 biotopes from Southwest Spain. A total of 114 females were tested for the presence of Leishmania DNA by targeting ITS-1 and cyt-B sequences by PCR. Leishmania DNA was detected in one S. minuta. Characterization of the obtained DNA sequences by phylogenetic analyses revealed close relatedness with Leishmania tarentolae Wenyon, 1921 as well as with both human and canine pathogenic strains of Asian origin (China), previously described as Leishmania sp. To our knowledge, this is the first report of phlebotomine sand flies naturally infected with L. tarentolae-like in Spain. The possible infection of sand flies with novel Leishmania species should be taken into consideration in epidemiological studies of vector species in areas where leishmaniosis is endemic.
Grupo de investigación

Departamento de Sanidad animal, Unidad de Parasitología, Facultad de Veterinaria, Cáceres.

Grupo Parasitoex

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Colaboración especial de:

Unidade de Parasitologia Médica e Unidade de Parasitologia e Microbiologia Médicas

Instituto de Higiene e Medicina Tropical (IHMT)

Universidade Nova de Lisboa (UNL), Portugal.

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PARÁSITOS Y CANCER, UN NUEVO DESAFÍO PARA LA INVESTIGACIÓN EN HUMANOS

Hymenolepis nana es el parásito de la clase cestoda con mayor prevalencia en humanos, existiendo unos 75 millones de personas portadoras de este parásito en todo el mundo. Aunque la infección normalmente cursa de una manera asintomática, también puede causar fuerte diarrea, pérdida de peso, desnutrición, deshidratación así como fuerte dolor abdominal. Una característica interesante de este cestodo es que es capaz de completar su ciclo de vida en el intestino delgado del hospedador humano donde las oncocercas contenidas en los huevos ingeridos se liberan. Estas formas del parásito invaden los villi intestinales, donde se transforman en larvas (cisticercos) que tienen un escólex bien formado y pasan a fase adulta, estableciéndose en el intestino medio (para mas información sobre el ciclo de vida:https://en.wikipedia.org/wiki/Hymenolepis_nana).

El interés por esta infección ha aumentado de una manera enorme después de conocerse que células malignas de H.nana pueden invadir tejidos de su hospedador, por tanto tener la capacidad potencial de producir cáncer en humanos. Este hallazgo se ha publicado recientemente en The New England Jounal of Medicine y explica el caso de un paciente inmunocomprometido por HIV en Medellín (Colombia) y co-infectado con H.nana (Ver referencia al final del texto).

Tras el análisis histológico de los nódulos linfáticos del paciente, los autores encontraron de manera sorprendente,  células proliferativas que no poseían características humanas (habían invadido tejido adyacente, tenían un patrón desordenado y azaroso de crecimiento, eran monomórficas y tenian características similares a células madre). Todas estas características de los sincitios de celulas hicieron pensar que lo que los investigadores tenían delante era un caso de neoplasia provocada por un agente externo o no-humano.

Cancer parasito fig 1Figura 1. Sincito de células situado en nódulos linfáticos con características únicas y diferentes a células de origen humano.

Pero cual era la procedencia exacta de dichas células? En un principio se considero que el caso pudiera corresponder con una infección mediada por un nuevo organismo eucariota unicelular, pero la sorpresa fue que después de realizar una PCR con sondas especificas para H.nana en los tejidos donde aparecían los curiosos sincitios celulares, los investigadores encontraron que en efecto, dichas células provenían de parásito. Estos resultados fueron reconfirmados mediante ensayos de hibridación in situ con secuencias del gen 18 S de H.nana y la ausencia de marcadores humanos.

Cancer parasitos Fig2

Figura 2. Sincitio de células proliferativas positivas para hibridación in situ con sondas 18S de H.nana (en rojo) y árbol filogenético utilzando el gen citocromo c oxidasa amplificado en el paciente con respecto a otras cepas de H.nana aisladas en laboratorio.

Finalmente, el aislamiento de ADN genómico y secuenciación de los tejidos donde las células malignas se encontraban, volvió a dar como resultado la presencia de múltiples “reads” provenientes del parásito. Además los investigadores encontraron mutaciones en el código genético de las células parasitarias, comparables a mutaciones encontradas en células cancerosas humanas. Aunque éste ultimo resultado puede ser algo controvertido debido a que aun no se sabe el grado de variabilidad e inestabilidad genómica presentada por H.nana, lo que es claro y evidente, es que las células parasitarias se desarrollaron en lugares independientes y muy distantes de su origen y de donde el parásito se desarrolla.

La conclusión e hipótesis principal que este grupo de investigadores lanza es que la presencia continuada de un parásito en un hospedador inmunodeprimido, puede generar como consecuencia la transformación maligna de una población de células madre del parásito y su posterior distribución a otros lugares, a manera de una metástasis traspasada del parásito al hospedador.

Este y otros estudios anteriores en virus del papiloma humano así como Esquistosomiasis, abren  una nueva puerta para la biología tanto del cáncer humano como de las infecciones causadas por parásitos, y un nuevo paradigma para la ciencia en general.

LUIS MIGUEL DE PABLOS.

REFERENCIAS:

Malignant Transformation of Hymenolepis nana in a Human Host. Muehlenbachs A, Bhatnagar J, Agudelo CA, Hidron A, Eberhard ML, Mathison BA, Frace MA, Ito A, Metcalfe MG, Rollin DC, Visvesvara GS, Pham CD, Jones TL, Greer PW, Vélez Hoyos A, Olson PD, Diazgranados LR, Zaki SR.N Engl J Med. 2015 Nov 5;373(19):1845-52. doi: 10.1056/NEJMoa1505892.

Los parasitólogos estamos de enhorabuena

Hace un par de días supimos que el premio Nobel de Medicina 2015 era otorgado a tres investigadores que han desarrollado toda su carrera profesional en luchar contra enfermedades parasitarias. Este año (al igual que otras veces), el premio es compartido entre varias personas. Por un lado están William C. Campbell y Satoshi Omura por su trabajo en el descubrimiento de la ivermectina para el tratamiento de parásitos nematodos, y por otro la científica china Youyou Tu por descubrir la artemisina como tratamiento antimalárico.Nobel

Satoshi Omura trabajaba en el Instituto Kitasato en Japón cuando aisló un grupo de bacterias del género Streptomyces que presentaban una potente actividad antimicrobiana. En 1974, envió uno de estos organismos (Streptomyces avermitilis), obtenido cerca de un campo de golf en Japón al Dr. Campbell, quien entonces lideraba un grupo de trabajo en Merck (USA). El equipo de Campbell se encargó de aislar el principio activo de este organismo, al que llamaron avermectina. El hongo resultó que sintetizaba más de un compuesto activo (un total de 8), todos lactonas macrocíclicas (y todos con actividad antiparasitaria), y después de varias estudios, llegaron a descubrir la capacidad antiparasitaria de la ivermectina (mezcla 80:20 de avermectina B1a y B1b) en 1978. Todos estos estudios se realizaron en ratones infectados con un nematodo llamado Nematospiroides dubius, actualmente llamado Heligmosomoides polygyrus, el cual es ampliamente utilizado como modelo de nematodo tanto en parasitología como en estudios inmunológicos del aparato gastrointestinal.

Aunque el premio se ha otorgado por el efecto que tuvo el descubrimiento de la ivermectina en el tratamiento de la oncocercosis y la elefantiasis, producidas por diferentes especies de filarias, actualmente el fármaco se emplea contra otras nematodos de humanos y animales como Strongyloides spp., Dirofilaria spp., uncinarias, etc., e incluso contra atrópodos como la sarna (Sarcoptes scabiei), o los piojos (Pediculus humanus capitis). El mecanismo de acción no se conoce realmente, pero se cree que afecta a los canales de cloro de las células inhibiendo los receptores GABA, receptores específicos de invertebrados.

En el caso de la malaria, el tratamiento de elección hasta la década de los 1970 era la quinina y la cloroquina. En 1967 el Ejército de Liberación popular, bajo el paraguas del gobierno chino empezó un programa para erradicar la malaria en su país y sobretodo para ayudar al ejército de Vietnam del Norte (por supuesto, estamos en medio de la Guerra de Vietnam). Youyou Tu y su grupo comenzaron a analizar más de 2000 compuestos, todos ellos procedentes de la medicina tradicional china, en la búsqueda de actividad antimalárica. Uno de estos compuestos, un extracto de la planta Artemisia annua, era especialmente efectivo, y así, en 1972 el equipo aisló el principio activo, una lactona sesquiterpénica, al que llamaron artemisina. Lo curioso del hallazgo es que no fue publicado hasta 1979 ya que el gobierno chino restringió el acceso a la droga hasta su reforma económica a finales de los 1970s. Actualmente la OMS recomienda el tratamiento de la malaria con combinaciones de artemisina y otras drogas para evitar la aparición de resistencias.

El trabajo de Tu, Campbell y Omura tiene que ser un referente para todos los que nos dedicamos a la parasitología. Otros eminentes científicos han recibido un Premio Nobel por sus trabajos en parasitología, como Charles Louis Alphonse Laveran (por su descubriiento de los protozoos como agentes causales de la malaria o de la tripanosomiasis) o Sir Ronald Ross (por su descubrimiento de que la malaria es transmitida por mosquitos), este último con gran polémica; pero en el caso de este año se premia por primera vez el descubrimiento de tratamientos antiparasitarios y de enfermedades olvidadas. ¿Será este el punto de inflexión que ayudará a visibilizar más la investigación en parasitología?

Young Researchers in Parasitology Blog, a free platform for scientific outreach in Parasitology

Jóvenes Investigadores en parasitología ha publicado recientemente un artículo de investigación-divulgación,  en el primer número de la revista “Parasitaria” de la Sociedad Española de Parasitología.

En este artículo hemos recapitulado las actividades de diseminación y divulgación científica realizadas, nuestros próximos objetivos y aspiraciones. Nos gustaría resaltar nuestra intención enr  colaborar con Parasitólogos, así como otros científicos de áreas relacionadas en el Continente Americano. Como resaltámos, el blog es dinámico y libre, así que cualquier persona interesada puede ponerse en contacto con nosotros enviándonos un email en la sección “contácto”: https://jovenesinvestigadoresparasitologia.org/contactanos/.

Screen Shot 2015-07-01 at 19.43.48Figura. Número de visitas por países del Blog Jóvenes Investigadores en Parasitología a lo largo de 2015.

Con la misma ilusión con la que empezamos el blog, queremos que mas personas se sumen y además propongan nuevos temas, secciones y sobre todo, compartan material de divulgación científica en el ámbito de la Parasitología. También seguiremos realizando entrevistas, analizándo casos diagnóstico del Blog de la Dra. Bobbit y publicitaremos artículos que nos propongáis.

Young Researchers in Parasitology Blog, a free platform for scientific outreach in Parasitology. De Pablos LM, Sotillo J, Morchón R. Parasitaria Vol XXI, No 1, 1-5.2015.

Casos clínicos en parasitología. Caso 25

El siguiente caso está extraído de la página web de la Dra. Bobbi Pritt: www.http://parasitewonders.blogspot.com.au/

Visita su blog para más casos similares. Nosotros iremos recopilando aquí los que creamos más interesantes, aunque también nos puedes mandar los tuyos! Resolveremos cada caso la semana siguiente de su publicación.

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Volvemos con casos diagnósticos parasitológicos después de un pequeño parón de unos meses con un caso de fácil diagnóstico. Los siguientes huevos fueron vistos en un examen de heces de un varón de Etiopía. ¿Te animas a identificarlos?

COW 1 COW 2 COW 3

Divulgar en España no es llorar

Los científicos españoles hacemos buena investigación para el dinero que tenemos. Hay gente muy preparada y grupos punteros en diferentes campos de estudio, tanto en la Universidad como en los centros de investigación. Hasta aquí todo va bien. Sin embargo, no sabemos difundir nuestros resultados fuera del ámbito académico/científico. La gente de la calle, los que pagan los impuestos que luego generarán el presupuesto de I+D del Estado, debe saber qué hacemos, por qué lo hacemos y para qué sirve lo que investigamos. Sólo así puede haber una presión social suficiente para cambiar el modelo económico y dejar de invertir en ladrillo para invertir en futuro. Sigue leyendo

Encuentro Jóvenes Investigadores en Parasitología

Tenemos el placer de anunciar el primer Encuentro de Jóvenes Investigadores en Parasitología que tendrá lugar dentro del Congreso de la Sociedad de Parasitología. Queremos agradecer al Comité Organizador el poder incluir este encuentro en el marco del Congreso.

Aquí tenéis los detalles:

Cuándo las cosas no salen, las técnicas fallan, las subvenciones desaparecen!!!… ¿Qué hago? Sigue leyendo

Entrevista a la Dra. Mar Siles

PERFIL BIOGRÁFICO

  • Nombre: María del Mar Siles Lucas
  • Entidad a la que pertenece: CSIC (IRNASA)
  • Correo electrónico:          mmar.siles@irnasa.csic.es

Soy licenciada en Farmacia por la Universidad Complutense de Madrid. Realicé el doctorado entre las Universidades de la Complutense de Madrid y de Zúrich leyendo mi tesis doctoral en 1994.

Después fui Postdoc/Assistant en la Universidad de Berna, Suiza, Investigador Visitante en la Universidad Federal Rio Grande del Sur, Brasil, y regresé a la Universidad de Berna, Suiza, hasta el 2001 momento en el que conseguí un contrato “Ramón y Cajal” en la Universidad de Salamanca, donde fui Profesor Contratado Doctor en el año 2006.

En el 2007 empecé a trabajar en el IRNASA, CSIC, donde ahora soy Investigador científico y Vicedirectora del mismo. Además realizo asesoría para organizaciones como Disease Control Tools y la Organización Mundial de la Salud, dentro del “Informal Working Group on Echinococcosis”.

ENTREVISTA

  • ¿Cuáles son sus líneas de investigación y su objetivo en este momento? ¿Con que personal cuenta cada una de ellas?

Mi actividad científica está enmarcada dentro de la línea de investigación de Parasitosis y Zoonosis Parasitarias del IRNASA, y tiene como objetivo principal el estudio de la biología parasitaria y de la relación de los parásitos con sus hospedadores. Mi trabajo se basa en el empleo de técnicas moleculares de última generación. Los conocimientos derivados de este objetivo principal son aplicados al desarrollo de herramientas diagnósticas comercializables, y a la obtención y caracterización de vacunas antiparasitarias.

Trabajo con parásitos que afectan tanto a animales como a humanos, llamados zoonóticos, y especialmente aquellos que representan un problema tanto en países desarrollados como en países en vías de desarrollo. Junto con mis colaboradores, he desarrollado herramientas para el diagnóstico de la giardiosis y la amebosis (comercializadas por la empresa Certest Biotec), la hidatidosis (comercializada por la empresa Vircell y cuyo desarrollo fue premiado por el Colegio Oficial de Médicos de Valladolid) y la esquistosomosis. También he participado en el desarrollo de vacunas experimentales contra la hidatidosis alveolar y la esquistosomosis.

Actualmente, mi interés se ha extendido a otros parásitos muy importantes zoonóticamente: Taenia y Fasciola. Además colaboro de forma activa con el Grupo de dirofilariosis animal y humana de la Universidad de Salamanca. Actualmente, en el IRNASA contamos con dos técnicos, un estudiante de doctorado y un postdoc para estas líneas.

  • ¿Cuáles son, a su modo de ver, los principales avances o hallazgos  alcanzados en el área de Parasitología durante los últimos años?

Los avances en genómica, proteómica y transcriptómica, aunque la parte de data mining teórica para los nuevos datos generados todavía es mejorable.

  • ¿Cuál o cuáles han sido los principales hallazgos a lo largo de su carrera científica?

Especialmente aquellos que se reflejan en una aplicación directa, como los antígenos recombinantes que se han utilizado por las compañias biotec Certest y Vircell para el desarrollo de kits comerciales aplicables al diagnóstico de giardiosis, amebosis e hidatidosis.

Una parte importante de mis hallazgos y aprendizaje se realizó, sin duda, durante mi primera estancia Postdoctoral en Berna, en el laboratorio del Prof. Gottstein, donde tuve la oportunidad de enfocar mis conocimientos a la realización de experimentos con gran rigor científico.

  • ¿Cómo surgió su vocación científica?

En realidad fue de rebote. Estaba haciendo un curso de experto en tecnología de los alimentos, justo al terminar la licenciatura, y buscando trabajo. En el curso había una chica, Laura Bravo, que ahora es directora de un instituto del CSIC en Madrid, que también era alumna en ese momento, y trabajaba en el departamento de nutrición y bromatología de la facultad de farmacia de la UCM. Ella me comentó que había visto un cartel en el departamento de parasitología en donde se ofrecía la posibilidad de realizar una tesis doctoral. Fui y me seleccionaron.

  • ¿Cuál es su opinión acerca de cómo está articulada la carrera científica en España?

La articulación teórica está bien planteada; sin embargo, la aplicación práctica de esa articulación es defectuosa, y cada vez será más difícil de seguir, específicamente por los problemas económicos que resultan en la prolongación de la carrera investigadora hasta poder llegar a dirigir tu propio grupo de investigación hasta edades muy avanzadas. Cuando el investigador llega a ese punto, normalmente está desanimado. Si sigue con un ánimo positivo, muy pronto se dará cuenta de que investigar en la mayor parte de los OPIs en España es muy complicado; las circunstancias no facilitan el desarrollo pleno de las ideas investigadoras.

  • ¿Qué consejos podría ofrecer a los jóvenes investigadores que inician su carrera investigadora o a los que llevan ya un tiempo en el área de Parasitología?

Lo mejor que pueden hacer, tanto para su carrera como para su desarrollo personal, es pasar unos años en el extranjero, a ser posible en un laboratorio competitivo.

  • ¿Cuáles son sus retos científicos a día de hoy tanto a nivel nacional como  internacional?

Principalmente, la generación de conocimiento que lleve al desarrollo de herramientas que permitan mejorar los aspectos de control de ciertas enfermedades parasitarias, y concretamente a la definición de candidatos para la mejora de métodos diagnósticos y para el desarrollo de nuevas vacunas.

Entrevista al Prof. Antonio Osuna

PERFIL BIOGRÁFICO

  • Nombre: Antonio Osuna
  • Entidad a la que pertenece: Universidad de Granada, Instituto de Biotecnología, Departamento de Parasitología.
  • Correo electrónico:          aosuna@ugr.es

Realicé mi licenciatura de Biología en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Granada, realizando posteriormente mi trabajo de investigación de mi tesis doctoral entre el Department of Applied Zoology en el Imperial College en Londres y el Instituto Lopez Neyra de Parasitología CSIC, bajo la dirección de los profesores JD Smyth y el Prof Diego Guevara Pozo. Terminada mi tesis doctoral obtuve una plaza de profesor ayudante de la Universidad de Granada en la Facultad de Farmacia en el Departamento de Parasitología y posteriormente una plaza de profesor Adjunto Numerario y posteriormente de Catedrático de dicha universidad.

He desempeñado los cargos de Director de Secretariado de Investigación Científica en el Gobierno de la UGr durante dos años y Director de la Oficina de Transferencia de resultados de investigación de esta Universidad durante 4 años

He sido codirector de la Catedra UNESCO de Parasitología y Medicina Tropical y organizador de los Cursos que se impartían por dicha Catedra UNESCO.

Director del Instituto de Biotecnología de la Universidad de Granada.

Y pertenezco al panel de evaluación de numerosas revistas internacionales en el campo de la Parasitología y evaluador de proyectos de investigación en diversas comisiones Nacionales e Internacionales (DGXII UE, Colciencias, CONICET, Univ Lyon, ANECA, ANEP, UniTwinin etc.)

ENTREVISTA

  • ¿Cuáles son sus líneas de investigación y su objetivo en este momento? ¿Con que personal cuenta cada una de ellas?

Trabajamos en mecanismos moleculares de la interacción parasito hospedador.

Con cinco pre-doctorales y un post-doctoral actualmente en la Universidad de Cambridge. Además, en mi grupo de investigación hay una persona Contratada Doctor, desde un contrato Ramón y Cajal, que actualmente pertenece al Departamento de Bioquímica, y que ha conseguido la estabilización tras haber luchado denodadamente por ello, afortunadamente sigue vinculada al grupo. Ella lleva una línea de trabajo con proteínas Cry y Phage dsiplay para el control de insectos vectores.

  • ¿Cuáles son, a su modo de ver, los principales avances o hallazgos  alcanzados en el área de Parasitología durante los últimos años?

Pues le guste al que le guste, y disguste al que le disguste, la entrada de otras disciplinas como la Biología Molecular o la Inmunología en el estudio de las interrelaciones parásito hospedador y los mecanismos de adaptación de los organismos parásitos.

Y muy en concreto la secuenciación del genoma de organismos parásitos.

  • ¿Cuál o cuáles han sido los principales hallazgos a lo largo de su carrera científica?

No se, le tengo mucho cariño a cuando conseguí en mi tesis doctoral que los cultivos “in vitro” de Taenia pisformis desde cisticercos consiguieran estrobilizarse y llegar a adultos. O cuando el inicio de los años ochenta conseguimos hacer una PCR totalmente artesanal con un termociclador que como fuente de calor tenía una lámpara halógena.

O cuando conseguimos cerrar todo el ciclo biológico in vitro de Trypanosoma cruzi,  ya muchos recuerdos…

  • ¿Cómo surgió su vocación científica?

Surgió de muy pequeño gracias a la influencia tanto de mi padre así como de mi abuelo materno, ambos dos científicos que no pudieron desarrollar su vocación, uno médico y el otro farmacéutico, por las circunstancias que les tocaron vivir. Prueba de ello es que mis dos hermanos siguieron la misma profesión. Pero curiosamente un tío de mi padre catedrático de Patología Medica de la Facultad de Medicina de esta Universidad (Fidel Fernández), fue de las primeras personas que en España diagnosticaron y publicaron sobre Parasitología humana en concreto sobre Leishmaniosis. Esto, más mi abuelo que de pequeño me hablaba de la “tenia lata”, pues creo que me hicieron parasitólogo (risas).

  • ¿Cuál es su opinión acerca de cómo está articulada la carrera científica en España?

A mi modo de ver muy mal en estos momentos.  Se ha pretendido siempre “funcionarizar” la investigación y con ello, antes por las presiones de las “escuelas” y ahora por otras presiones que no vienen al caso, pero todos sabemos,  se ha favorecido la endogamia, muchas veces sin tenerse encueta la valía de los candidatos. Esto hace que se pierdan personas muy válidas para el sistema investigador español.

A mi entender se debería acceder a la estabilización de la carrera tras el cumplimiento y valoración externa de la actividad desarrollada después de  varios periodos por contratación.

  • ¿Qué consejos podría ofrecer a los jóvenes investigadores que inician su carrera investigadora o a los que llevan ya un tiempo en el área de Parasitología?

Que no cejen en su empeño, en este país como decía Camilo Jose Cela, “el que persiste vence!”

  • ¿Cuáles son sus retos científicos a día de hoy tanto a nivel nacional como  internacional?

Trabajar bien y cada vez mejor, y seguir con la curiosidad del trabajo.