Redacción Farmacosalud.com

Un ratón, un pepino de mar y unos mosquitos que transmiten la malaria. Tierra, mar y aire. Un triángulo en cuya cúspide aparece una curación -la de dicho roedor, que estaba infectado de malaria- que puede dar lugar a una auténtica revolución en la lucha contra esta enfermedad. El caso es que investigadores de la unidad mixta de Nanomalaria IBEC/ISGlobal (Instituto de Bioingeniería de Cataluña [Barcelona] / Instituto de Salud Global de Barcelona) han logrado curar a un ratón infectado de malaria -patología conocida también como paludismo- mediante un compuesto derivado de la especie de pepino de mar Isostichopus badionotus. El doctor Xavier Fernández-Busquets, responsable de la unidad mixta IBEC/ISGlobal, explica a www.farmacosalud.com que el producto descubierto tiene propiedades profiláctico-terapéuticas y que, en caso de llegar a comercializarse para los humanos, sería accesible porque muy posiblemente tendría un bajo coste económico. Otro de los puntos fuertes del nuevo antimalárico es que potencia el sistema inmunitario -se reinfectó al ratón estudiado y consiguió curarse de nuevo-. Además, todo parece indicar que el producto descubierto tendría menos efectos secundarios para los pacientes.

Por ahora el descubrimiento[1] se ha centrado en un solo modelo murino, pero al menos ya se ha puesto el germen para iniciar lo que debería ser una investigación sumamente interesante para los humanos. Y es que las cifras demuestran que se necesitan más soluciones que las existentes para luchar contra el paludismo: según datos difundidos en 2012, en el año 2010 se produjeron en el mundo 219 millones de casos de malaria y 660.000 muertes causadas por esta enfermedad[2]. Se estima que aproximadamente el 80% de los casos y el 90% de las muertes ocurren en la Región Africana, siendo los niños menores de cinco años de edad y las mujeres embarazadas los grupos de población más afectados[2].

Pepinos de mar, algas rojas y esponjas marinas contra el paludismo
Los investigadores de IBEC/ISGlobal han encontrado moléculas similares a la heparina, aisladas a partir de pepinos de mar, algas rojas y esponjas marinas, que inhiben el crecimiento del Plasmodium falciparum, uno de los parásitos causantes de la malaria (la enfermedad es transmitida a través de la picadura de varias clases de mosquitos del género Anopheles). A diferencia de la heparina, estas moléculas tienen una actividad reducida como anticoagulante sanguíneo, lo que abre nuevas vías para el desarrollo de medicamentos antimaláricos.

Cuando el parásito de la malaria entra en el torrente sanguíneo, invade las células del hígado para producir miles de merozoítos (una fase del ciclo de vida del parásito Plasmodium). Dichos merozoítos vuelven a incorporarse al torrente, donde infectan los glóbulos rojos y logran escapar a la vigilancia del sistema inmunitario. Desde hace tiempo se sabe que algunas biomoléculas como la heparina pueden bloquear la adhesión y entrada de los merozoítos a los glóbulos rojos; sin embargo, la heparina no es un buen candidato terapéutico debido a que las cantidades necesarias para el tratamiento de la malaria podrían provocar hemorragias internas.

En un estudio[1] publicado en la revista ‘Scientific Reports’, los científicos de IBEC/ISGlobal han explorado la capacidad antimalárica de polisacáridos sulfatados -parecidos a la heparina- derivados de pepinos de mar, algas rojas y esponjas marinas, y han descubierto que dichos compuestos inhiben de manera significativa el crecimiento de P. falciparum, han apuntado fuentes de los dos centros.

Algunos compuestos incrementan un 10% la vida de los ratones
En los experimentos in vivo realizados con ratones infectados de malaria, la administración de las moléculas de origen marino se llevó a cabo por vía intravenosa (vía sanguínea). “Probamos diferentes compuestos. Algunos no aumentaron la vida de los ejemplares, alguno la aumentó hasta un 10% y en uno de los ensayos preliminares hubo un derivado de un pepino de mar con el que pudimos llegar a curar a un animal; había cura, pero sólo fue un animal y por eso, a nivel de ensayos in vivo, en aún un resultado muy preliminar”, enfatiza Fernández-Busquets. Así pues, con la administración del polisacárido sulfatado procedente de la especie de pepino de mar Isostichopus badionotus el parásito “desapareció del cuerpo del ratón, como si lo hubiéramos tratado con un antimalárico de los habituales. El animal quedó totalmente limpio de parasitemia y, para comprobar que había desarrollado inmunidad, lo volvimos a infectar con el parásito de la malaria, esta vez sin tratarlo, y se curó”, revela.

Si bien hoy en día “hay medicamentos que permiten curar totalmente” el paludismo, existen ciertos condicionantes que dificultan notablemente la posibilidad de curación, viene a decir el científico: “Al europeo que se traslada hasta un país con malaria y vuelve con la enfermedad, lo más normal es que se le pueda curar totalmente a base de tratarlo con las dosis que sean necesarias del fármaco correspondiente. El gran problema es que la gran cantidad de gente que sufre malaria en el mundo está en África y, para ellos, no hay suficiente dinero con el que financiar las medicinas adecuadas. Además, el problema de África es que, aunque se pueda curar a una persona a base de darle los medicamentos necesarios, los pacientes enseguida vuelven a contraer la enfermedad porque viven en un ambiente en el que hay millones de mosquitos que llevan el parásito. Es decir, no hay suficiente con curar a la gente, sino que debemos encontrar maneras de eliminar al parásito”.

“Los polisacáridos no matan directamente al parásito, sino que impiden su invasión”
A juicio de Fernández-Busquets, el hallazgo de su equipo podría dar lugar a un producto antimalárico de bajo precio, o sea, asequible. Además, cabe destacar que el efecto del nuevo compuesto es doble: por una parte, actúa como un agente terapéutico, y por otra proporciona una eficacia profiláctica. Según el responsable de la unidad mixta IBEC/ISGlobal, “estos polisacáridos no matan al parásito inhibiéndole directamente alguna actividad, sino que impiden su invasión… es como si estás en tu casa, viene una riada por la calle y cierras la puerta a una persona que está a punto de ser engullida por las aguas. ¿La has matado? No, ha sido la riada, pero tú has conseguido que esa persona desaparezca cerrándole la puerta e impidiéndole eludir la fuerza del agua. Estos polisacáridos impiden que el parásito se esconda del sistema inmunitario. De rebote, la consecuencia es que hay una respuesta inmunitaria, se monta una respuesta contra el parásito. Nuestro hallazgo podría propiciar que la persona generara una respuesta inmunitaria contra aquellas cepas del parásito que tiene en circulación en su cuerpo”.

No obstante, no todo es tan sencillo. De hecho, sería sencillo si sólo hubiera una única forma del parásito de la malaria, ya que de ser así se curaría a la persona y se podría llegar a erradicar la afección. “Lo que ocurre -admite el experto- es que hay tantas formas diferentes del parásito malárico que esta protección que estaríamos generando quizás sólo duraría 3 o 4 meses. Es el mismo problema que seguramente tenemos hoy en día con las vacunas: se decide crear una vacuna a partir de unos antígenos, pero su desarrollo puede durar 10 o 15 años y, cuando ya está lista para ser administrada, puede que los antígenos que se escogieron para hacer la vacuna ya no estén en circulación, y por ello quizás el preparado pierda bastante eficacia. En el caso de la malaria, los parásitos cambian mucho las proteínas que exponen”.

El nuevo compuesto es como una vacuna, pero sólo actúa contra la cepa combatida
“La ventaja de nuestra aproximación es que estaríamos potenciando respuestas inmunitarias contra aquellas infecciones que en aquel momento están causando la enfermedad a la persona. Nuestro hallazgo refuerza el sistema inmune, que actúa como una vacuna, pero sólo lo hace contra la cepa que ha sido combatida. Si llegara una cepa nueva no sabemos cuánto tiempo duraría como profiláctico, pero sí sabemos que durante un cierto tiempo ofrecería protección frente a aquella cepa concreta (la que ha generado el tratamiento) del parásito de la malaria”, expone el especialista.

“A raíz de los controles hechos con medicamentos como la cloroquina y a raíz de ensayos previos con otros grupos, se sabe que el paciente, una vez tratado con un antimalárico, genera una respuesta inmunitaria. Seguramente, ocurre así porque el antimalárico mata al parásito y, cuando aquel glóbulo rojo ‘peta’, todos los trozos del parásito, obviamente, son extraños al cuerpo y se monta una respuesta inmunitaria. Pensamos que la ventaja de nuestro sistema es que no destrozamos al parásito, sino que ofrecemos una versión del parásito mucho más próxima a la real, simplemente lo presentamos al sistema inmunitario tal y como es en realidad; en cambio, los fármacos que matan al parásito dentro del glóbulo rojo hacen que el glóbulo ‘pete’ y pensamos que la respuesta inmunitaria en este caso no es tan estricta como si se actuara en la parte externa del parásito, que es lo que nos interesa. El Plasmodium es un organismo muy frágil y si no puede invadir otra célula en 3 o 4 minutos, muere”, precisa el doctor.

“Hay quien toma antimaláricos y sufre vómitos, dolores de cabeza y pérdidas de visión”
Otra ventaja de los polisacáridos sulfatados derivados de los organismos marinos es que son muy poco anticoagulantes. “Son sustancias que, en principio, no tienen una toxicidad como efecto secundario para el organismo, mientras que muchos compuestos antimaláricos que se usan hoy en día son agentes fuertemente oxidantes y generan estrés oxidativo, lo que da lugar a algunos efectos secundarios. Hay personas que han tenido que tomar fármacos contra la malaria porque han ido a zonas donde esta enfermedad es endémica y han sufrido vómitos, dolores de cabeza, pérdidas de visión, etc. En este sentido, la perspectiva más optimista de lo que hemos encontrado es que las nuevas moléculas, al ser polisacáridos parecidos a los polisacáridos endógenos que nosotros tenemos, no parecen tener esta capacidad anticoagulante. Precisamente, la capacidad anticoagulante de la heparina es lo que la hace un poco complicada de utilizar en estos casos”, comenta Fernández-Busquets.

Finalmente, el investigador destaca que las perspectivas de uso del nuevo antimalárico son magníficas porque parece ser que podría caracterizarse por su larga duración: “Aparte de que en la mayoría de compuestos antimaláricos como la cloroquina  y la artemisinina ya hay resistencias del Plasmodium, en el caso de la heparina y de estos polisacáridos sulfatados no se han descrito resistencias; es más, hay grupos que han intentado desarrollar en laboratorio cepas de Plasmodium resistentes a la heparina y no lo han conseguido. Por lo tanto, prevemos que si el nuevo producto llega a fases clínicas será de más larga duración que todos los antimaláricos que hemos visto en el último siglo”.

En el estudio de IBEC/ISGlobal también han participado el Instituto de Nanociencia y Nanotecnología de Barcelona (IN2UB) y la Universidade Federal do Rio de Janeiro.

Referencias
1. Joana Marques, Eduardo Vilanova, Paulo A. S. Mourão and Xavier Fernàndez-Busquets (2016). ‘Marine organism sulfated polysaccharides exhibiting significant antimalarial activity and inhibition of red blood cell invasion by Plasmodium’. Sci Rep. 2016 Apr 13;6:24368.
2. Informe Mundial 2012 sobre el Paludismo. Resumen. Organización Mundial de la Salud (OMS).