Visualizan el ‘secuestro’ del sistema inmune
'Candida albicans' (azul) coge microARN humano (rojo) de vesículas extracelulares. Imagen: Luke Donald Halder/Leibniz-HKI

Un equipo de científicos del Instituto Leibniz, expertos en productos naturales y biología de infecciones, ha conseguido desvelar el complicado proceso molecular por el que un conocido patógeno secuestra el sistema inmune humano. Se trata del hongo Candida albicans. En él explican que, durante la infección, este hongo estimula la liberación de pequeños fragmentos de ácido ribonucleico (ARN) que estimulan su propio crecimiento.

Los hallazgos pueden explicar los procesos de la enfermedad y proporcionar nuevos enfoques para la terapia de infecciones fúngicas.

El hongo Candida albicans forma parte de la vida de la mayoría de las personas sin que, generalmente, cause problemas. “Normalmente, existe un estado de equilibrio entre el sistema inmune, este hongo y otros microorganismos», explica Christine Skerka, directora de este estudio publicado en la revista mBio y responsable del Grupo de expertos en regulación inmunitaria en Libniz-HKI.

No obstante, en personas inmunocomprometidas, el hongo puede invadir el torrente sanguíneo y causar infecciones potencialmente mortales.

El equipo de la doctora Skerka ha descubierto ahora que el hongo explota específicamente las defensas inmunitarias humanas. Libera una serie de moléculas que son reconocidas por células inmunitarias especiales, los monocitos, donde estimulan la liberación de ciertos microARN. Estos posteriormente desencadenan un mayor crecimiento en el hongo.

Los microARN son fragmentos de ARN muy pequeños, que no se traducen en proteínas como suele ser el caso. En cambio, regulan la expresión génica uniéndose a otras moléculas de ARN y evitando que se lean.

Se conservan evolutivamente, lo que significa que los mamíferos como los humanos y los hongos, las bacterias o las plantas tienen variantes muy similares de ellos. «Los microARN son un sistema muy efectivo que nos permite adaptarnos rápidamente a condiciones en constante cambio«, explica la doctora Skerka.

Hongo más ‘astuto’ que el sistema inmune

Al mismo tiempo, su similitud entre los organismos es probablemente la razón por la que Candida albicans puede ser más astuta que el sistema inmunitario humano. “El hecho de que el hongo explote nuestra respuesta inmunitaria de manera tan específica es bastante sorprendente”, reconoce esta investigadora.

La doctora Skerka y su equipo descubrieron que los microARN se transportan desde las células inmunitarias humanas a las células fúngicas, con la ayuda de pequeñas vesículas. «Normalmente se cree que estas vesículas se usan para la comunicación entre las células de un organismo», subraya Matthew Blango, investigador en Leibniz-HKI y miembro del equipo.

Además de microARN, contienen un cóctel de otras moléculas. Su membrana los protege de influencias externas y encuentran su célula diana a través de ciertos receptores. Aquí, también, el hongo aparentemente tiene un efecto. «Nuestro sistema inmunológico marca Candida albicans como un invasor con ciertas moléculas. En las vesículas, precisamente los receptores que se unen a estos marcadores ahora están regulados al alza», puntualiza Luke Halder, primer autor de este estudio y miembro del equipo de Christine Skerka.

Estos hallazgos podrían mejorar la terapia de las infecciones fúngicas al suprimir específicamente los microARN correspondientes. Sin embargo, se necesita más investigación. “Hasta ahora, no sabemos para qué se usa realmente el microARN que identificamos para combatir una infección”, reconoce la doctora Skerka.

Además de otros investigadores de Leibniz-HKI y la Universidad de Jena, en este estudio también participaron especialistas de Julius-Maximilians-Universität Würzburg, la Universidad de Innsbruck y el Instituto de Tecnología de Israel.

La financiación estuvo a cargo de German Research Foundation, en el marco del Collaborative Research Center/Transregios 124 FungiNet y el Cluster of Excellence Balance of the Microverse.

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