Cuando consigue entrar en ellos, encuentra un territorio que puede colonizar y en el que es extraordinariamente difícil expulsarla.
Está en el agua, el suelo e incluso el aire. Acanthamoeba es una ameba microscópica que normalmente pasa inadvertida, alimentándose de bacterias y otros microorganismos. En ocasiones, sin embargo, puede infectar al ser humano y provocar una enfermedad especialmente dolorosa en la córnea, la queratitis por Acanthamoeba, capaz de causar pérdida permanente de visión. El problema no es solo que resulte difícil diagnosticarla: cuando finalmente se identifica, tampoco existen tratamientos suficientemente específicos y poco tóxicos.
“Es un gran desafío. La falta de diagnósticos disponibles es un problema y, cuando finalmente llegas al diagnóstico, no tenemos buenos fármacos – explica Jon Stefely, científico de la Universidad de Wisconsin-Madison -. Nuestros fármacos actuales no están dirigidos específicamente y son tóxicos. Necesitamos más opciones para tratar estas infecciones”.
Ahora, dos estudios publicados en Cell y liderados por Stefely, dan un paso previo pero fundamental: descifrar con mucha mayor precisión qué hace funcionar a esta ameba y, sobre todo, qué partes de su maquinaria son diferentes de las nuestras. Los estudios forman parte del MitoCarta Tree of Life Consortium, un proyecto que pretende comparar las proteínas de las mitocondrias (los orgánulos que producen buena parte de la energía celular) a lo largo del árbol de la vida. La comparación puede servir además para asomarse a organismos que conservan características de aquel ancestro común de animales, plantas, hongos y protistas que vivió hace unos 2.000 millones de años.
Para empezar, el equipo de Stefely tuvo que corregir un problema básico: ni siquiera se conocía con suficiente precisión el mapa genético de Acanthamoeba castellanii. La anotación disponible apenas acertaba en torno al 52% de los genes. Mediante secuenciación de ARN y otras técnicas experimentales, elevaron esa precisión hasta el 98% e identificaron casi 16.000 genes. Cerca de un tercio resultaron ser exclusivos de la ameba cuando se compararon con el ser humano y la levadura.
Entre ellos encontraron además 20 familias de proteínas relacionadas con la construcción de la pared del quiste que no existen en humanos. Y aquí está una de las claves de la investigación. Acanthamoeba puede adoptar una forma quística, rodeada por una estructura protectora de dos capas que la ayuda a sobrevivir en condiciones extremas y la hace mucho más resistente a los tratamientos.
“Si tienes una proteína diana de una ruta bioquímica completamente única del microbio, es un objetivo mejor que algo que tenga un homólogo en humanos”, añade Stefely. La razón es sencilla: cuanto más exclusiva sea una molécula del patógeno, mayores son las posibilidades de atacarla sin dañar las células del paciente.
Por su parte, el segundo estudio se centró en las mitocondrias. Mediante purificación progresiva de estos orgánulos y espectrometría de masas. Los resultados permitieron identificar las proteínas que pertenecen a su maquinaria interna. El resultado reveló unas 300 proteínas mitocondriales de Acanthamoeba que no tienen equivalentes en las mitocondrias humanas o de levadura. La sorpresa no termina ahí. La mitocondria de esta ameba puede cambiar su funcionamiento cuando pasa de un ambiente rico en oxígeno a otro en el que escasea, una flexibilidad que podría ayudarla a sobrevivir en lugares muy distintos, incluida la córnea humana.
El hallazgo, por tanto, no es todavía un medicamento. Es algo más parecido a un mapa de posibles blancos terapéuticos. El equipo de Stefely tendrá ahora que estudiar individualmente esas proteínas y rutas para determinar cuáles son esenciales para la supervivencia de la ameba y cuáles pueden bloquearse sin afectar al paciente. “Va a requerir mucho trabajo centrado en proteínas y rutas individuales, pero empezaremos a avanzar poco a poco – concluye Stefely -. Hay mucho potencial para nuevos descubrimientos”.
Y esa es quizá la importancia real del estudio: después de décadas tratando de combatir una infección cuyo diagnóstico puede llegar tarde y cuyo tratamiento debe enfrentarse a una ameba capaz de encerrarse en una cápsula protectora, los científicos disponen ahora de algo que hasta hace poco faltaba: una lista mucho más precisa de sus piezas y, entre ellas, de aquellas que el ser humano no posee. El siguiente paso será descubrir cuáles de esas piezas son imprescindibles para que Acanthamoeba siga viva. Y ahí podría estar la llave para fabricar un fármaco que no tenga que atacar también al ojo que intenta salvar.
