Los científicos muestran cómo los parásitos se vuelven pantanosos

PROVIDENCIA, Rhode Island [Universidad de Brown] — Las marismas son el hogar de pequeños crustáceos llamados anfípodos que mantienen un perfil bajo: su color marrón grisáceo les ayuda a mezclarse con su entorno y pasan la mayor parte del tiempo escondidos bajo la vegetación. Pero cuando los anfípodos se infectan con un gusano parásito llamado trematodo, se vuelven de color naranja brillante y pierden su tendencia a correr en busca de refugio cuando están expuestos. Este extraño comportamiento los hace destacar ante los depredadores, así como ante los científicos.

Los biólogos de la Universidad de Brown han estado estudiando anfípodos durante aproximadamente una década. El proyecto comenzó como un ejercicio de formación para estudiantes en colaboración con la institución de investigación del Laboratorio de Biología Marina. Con el tiempo, con avances en genética molecular, herramientas computacionales y tecnología biomédica, profesores y estudiantes científicos han hecho descubrimientos inesperados sobre la relación entre los anfípodos y los gusanos parásitos que se alimentan de ellos.

En un nuevo estudio publicado en Molecular Ecology, los investigadores de Brown brindan un análisis detallado de los mecanismos moleculares que permiten a los parásitos manipular a sus huéspedes y explican qué le sucede a la biología del anfípodo que hace que responda al parásito de maneras tan distintas.

"Caracterizar los mecanismos moleculares de manipulación es importante para avanzar en la comprensión de la coevolución huésped-parásito", dijo el autor del estudio David Rand, profesor de historia natural y presidente del departamento de ecología, evolución y biología de organismos de Brown.

La relevancia de los hallazgos se extiende mucho más allá de la marisma, dijo Rand, especialmente cuando se consideran en el contexto de ciertos patógenos que infectan a los humanos.

Si bien los trematodos transmitidos por los alimentos pueden enfermar gravemente a los humanos, no tienen el mismo tipo de efecto "zombi". El sistema de anfípodos se parece más a un ejemplo de malaria, señaló Rand, donde el parásito plasmodium es transportado por un mosquito que actúa como huésped intermediario. Los estudios han demostrado que los mosquitos portadores del parásito pueden sentirse más atraídos por los humanos que por los mosquitos no infectados.

"Este puede ser un ejemplo de un parásito que manipula un huésped intermediario para asegurar su propia transmisión entre huéspedes", dijo Rand. “La rabia podría ser otro ejemplo relevante: enloquece a los individuos infectados, que muerden a otros e infectan al siguiente huésped. Aprender los mecanismos moleculares de este tipo de interacciones huésped-parásito puede tener implicaciones importantes sobre cómo manejar los patógenos en general y en los humanos”.

La interacción del gusano trematodo con los anfípodos tiene sentido darwiniano, dijo Rand: los parásitos manipulan a los huéspedes para asegurar su transmisión para que puedan continuar reproduciéndose. Son un ejemplo de “parásitos prudentes” que no matan a sus huéspedes de inmediato ni nunca, dándoles tiempo para reproducirse o trasladarse a otro huésped.

El tipo de manipulación “zombi” que se observa en los anfípodos no es inaudito en el mundo natural. Sin embargo, dijo Rand, se sabe menos sobre las formas precisas en que los gusanos parásitos han podido causar cambios en los anfípodos que afectan el comportamiento, la apariencia y la función inmune.