Parasitos manipuladores: realidad o ficción?

Published on September 13th, 2013

La manipulación parasitaria es el fenomeno por el qual el parasito altera el fenotipo de su huesped (comportamiento, morfologia o immunidad), para obtener algun beneficio, mientras que el huesped sale normalmente perjudicado. Este tipo de fenomeno ocurre a varios niveles, a nivel de la interacción entre las celulas del huesped y el parasito, a nivel de tejidos con los que el parasito interacciona o a nivel del organismo huesped. Un denominador comun de todos los casos de manipulación parasitaria es que exite una relación huesped-parasito altamente especifica, cada especie de parasito infecta/manipula a una especie de huesped, y que es el resultado de un largo proceso de evolucion conjunta, co-evolución.
Aqui os mostramos algunos ejemplos:

  La hormiga zombi

Cordyceps unilateralis es una especie de hongo ascomiceto parasito que es capaz de modificar la conducta de las hormigas que infecta, Camponotus leonardi, manipulando su comportamiento e induciendolas subir a la parte superior de una planta donde se anclan al nervio de una hoja con sus mandíbulas antes de morir. Este comportamiento es beneficioso para el parásito porque asegura una transmisión máxima de las esporas procedentes del cuerpo fructífero que brota del cadáver del insecto. Mientras que tiene un efecto devastador en el huesped, ya que este parasito puede provocar la desaparición de colonias enteras de hormigas. Los cientificos estudian las moleculas implicadas en la manipulación comportamental de la hormiga, y que hasta la fecha son desconocidas.

El grillo suicida

Paragordius tricuspidatus es un nematodo parasito bien conocido por su estrategia de manipulación de su huesped, el grillo Nemobius sylvestris. El huesped ingiere los huevos de forma accidental, una vez en su interior, el gusano se nutre de su huesped practicamente ocupando la totalidad de la cavidad corporal del grillo, hasta que alcanza su estadio de madurez, y que es cuado el gusano esta listo para emerger. Es entonces cuando el gusano induce un comportamiento anomalo en su huesped y que causa que el grillo busque una massa de agua y se lance ella. Es entonces cuando el gusano parasito emerge del huesped y continua su ciclo de reproducción. Los cientificos han descubierto que el gusano parasito produce ciertas moleculas que imitan a neurotransmisores del insecto y que manipulan el sistema nervioso central del grillo, induciendo un comportamiento que es beneficioso para el parasito, ya que le permite completar su ciclo de vida, mientras que resulta mortal para el huesped.

  El parasito del amor

Toxoplasma gondii  es un protozoo que utiliza varios huespedes intermediarios, pequeños mamiferos y aves, hasta llegar a su huesped definitivo que es el gato. Los cientificos han descubierto que este parasito manipula a sus huespedes de varias maneras. En primer lugar las ratas infectadas pierden el miedo al olor de sus predadores, los gatos, haciendolas mas vulnerables y faciles de capturar, mientras que el parasito completa su ciclo de vida en el gato. Los cientificos han descubierto que la causa de este comportamiento es la estimulacion de la produccion de dopamina por parte del parasito, un neurotransmisor que induce en los huespedes un comportamiento mas curioso y menos temeroso. En segundo lugar, otro grupo de investigadores han encontrado evidencias de que Toxoplasma tambien induce en los machos de rata infectados unos niveles extra de testosterona. La producción de esta hormona “varonil” hace a los machos mas atractivos a las hembras y aumenta la frequencia y numero de apareamientos, y esto es beneficioso para el parasito porque favorece su transmision.

 

L’art d’imitar

El virus de la grip (influenza H3N2) i el de la immunodeficiència humana (VIH), com tots els virus, necessiten d’una cèl·lula hoste inicial per poder multiplicar-se i expandir-se. Quan els virus penetren a la cèl·lula, aprofiten les eines d’aquestes per sintetitzar tots els seus components i així generar més virus. Contra aquesta invasió, les hostes han desenvolupat mecanismes de defensa que es basen en la producció de molècules que ataquen i destrueixen el virus. Però aquests microorganismes són capaços de contraatacar i han desenvolupat sistemes que suprimeixen o evadeixen aquestes barreres de defensa cel·lulars. Aquest estira i arronsa és molt comú en paràsits unicel·lulars com els virus, els bacteris i els protozous, i constitueix una carrera d’armes evolutiva en tota regla. Recentment, un grup d’investigadors ha descobert com el genoma del virus influença,  causant de la grip, codifica per una molècula que imita la de la cèl·lula hoste i bloqueja la seva acció. La “copia falsa” és capaç de controlar l’expressió de gens immunitaris encarregats de defensar-se contra els virus. Aquest fenomen de manipulació basat en el mimetisme, és un dels casos més sofisticats i específics d’immunosupressió descrits fins ara.

 Redacció:

Elena Gómez-Diaz
Investigadora postdoctoral

Institut de Biologia Evolutiva