Les vesícules extracel·lulars juguen un paper important en la patologia de la malària per ‘Plasmodium vivax’

Les vesícules extracel·lulars (VEs) juguen un paper important en la patologia de la malària vivax, segons un estudi dirigit per investigadors de l’Institut de Salut Global (ISGlobal), centre impulsat per “la Caixa”, i l’Institut de Recerca Germans Trias i Pujol (IGTP). L’estudi s’ha dut a terme al Campus Can Ruti, amb la participació de la plataforma de Genòmica de l’IGTP, el servei de Nefrologia de l’Hospital Germans Trias i Pujol, i investigadors de l’Institut de Recerca de la Sida IrsiCaixa. Els resultats, publicats a la revista Nature Communications, indiquen que les VEs de pacients amb P. vivax comuniquen amb els fibroblasts de la melsa humana, la qual cosa promou l’adhesió de glòbuls vermells infectats pel paràsit. Aquestes troballes aporten informació valuosa sobre la patologia de la malària vivax.

Plasmodium vivax és el paràsit de la malària més estès fora d’Àfrica i causa milions de casos clínics l’any, incloent malaltia greu i, fins i tot, la mort. Els mecanismes associats a la malaltia per P. vivax són menys coneguts que per la malària falciparum. Evidències recents suggereixen que, de manera similar al que s’ha observat amb P. falciparum, els glòbuls vermells infectats pel paràsit es poden acumular en òrgans interns i que això podria contribuir a la patologia de la malaltia. De fet, l’equip liderat per Hernando A. del Portillo i Carmen Hernández-Becerra va mostrar recentment que els glòbuls vermells infectats per P. vivax s’adherien als fibroblasts de la melsa humana gràcies a l’expressió de certes proteïnes del paràsit, i que aquesta expressió era induïda per la mateixa melsa. “Aquests descobriments indiquen que la melsa juga un doble rol en la malària vivax”, assenyala del Portillo, investigador ICREA. “D’una banda, elimina els glòbuls vermells infectats. Per l’altra, pot servir ‘d’amagatall’ pel paràsit.”

Per entendre els mecanismes moleculars d’aquest procés d’adhesió, l’equip de del Portillo va posar la mirada en un aspecte en el qual han estat treballant els darrers anys: les vesícules extracel·lulars. Aquestes petites partícules rodejades per membrana són secretades de manera natural per, pràcticament, qualsevol cèl·lula, i juguen un paper en la comunicació entre cèl·lules. Cada cop hi ha més evidències de que podrien tenir un paper en una àmplia fama de patologies, incloent malalties parasitàries com la malària. “Creiem que els resultats del nostre estudi mostren per primer cop que les VE tenen un rol fisiològic en malaria”, comenta del Portillo, últim autor de l’estudi.

L’equip investigador va aïllar VEs de sang de pacients amb infecció aguda per P. vivax o de voluntaris sans, i va mostrar que les cèl·lules de la melsa humana (o fibroblasts) internalitzen molt eficientment les VEs dels pacients, però no les dels voluntaris sans. Aquesta internalització indueix l’expressió d’una molècula (ICAM-1) a la superfície del fibroblast, la qual cosa serveix alhora d’”àncora” perquè s’hi adhereixin els glòbuls vermells infectats per P. vivax.

“Aquests descobriments aporten valuosa informació sobre el paper de les vesícules extracel·lulars en la malària vivax i assenyalen l’existència de poblacions de paràsits que s’adhereixen a certes cèl·lules de la melsa, on es multipliquen sense haver de circular en sang,” apunta Fernández-Becerra, coautora sènior de l’estudi. “De manera important, aquestes infeccions ocultes podrien representar un repte addicional al diagnòstic i eliminació de la malaltia ja que podrien ser asimptomàtiques,” afegeix.

Referència

Toda H, Diaz-Varela M, Segui-Barber J. Plasma-derived extracellular vesicles from Plasmodium vivax patients signal spleen fibroblasts via NF-kB facilitating parasite cytoadherence. Nature Communications doi: 10.1038/s41467-020-16337-y.