Esporas de hongos podrían 'secuestrar' células inmunes humanas para propagar la infección

El estudio, dirigido por investigadores de la Universidad de Nottingham, en Reino Unido, y publicado en la revista 'Cell Chemical Biology', ha descubierto que las infecciones de 'A. terreus' podrían montarse sobre las células inmunes con el fin de transportarlas y causar una infección sistémica.

La investigación, una colaboración con expertos de la Universidad Friedrich-Schiller de Jena y el Instituto Hans-Knoell en Jena, Alemania, se centró en el estudio de la formación de un nuevo tipo del pigmento melanina, que parece haber evolucionado en 'A. terreus', pero no en otros hongos similares.

El investigador principal, el doctor Matthias Brock, de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Nottingham, explica: "Ahora tenemos una idea sobre cómo la adaptación ecológica da forma a los componentes de hongos que pueden causar efectos perjudiciales en las infecciones humanas".

"La secuenciación de genomas de hongos en curso mostrará si este nuevo tipo de melanina se ha desarrollado específicamente en 'A. terreus' o también en otras especies de hongos. La identificación de un nuevo pigmento entre especies estrechamente relacionadas ejemplifica cómo el potencial patógeno entre las especies cambia variando componentes estructurales", matiza.

Los hongos que crecen en los alimentos, las paredes húmedas o las montañas de abono producen millones de esporas que con frecuencia son inhaladas por los seres humanos y pueden causar enfermedades que van desde el asma a enfermedades que amenazan la vida, como aspergilosis broncopulmonar invasivo.

Las esporas están protegidas del estrés ambiental por el pigmento de color melanina, el mismo pigmento que da a la piel humana, cabello y ojos su color y ofrece una pantalla natural contra la luz UV dañina. Los científicos han creído durante mucho tiempo que los hongos comparten un tipo común de melanina, pero las últimas investigaciones rechazaron este dogma.

LAS ESPORAS DE LOS HONGOS, ALIMENTO PARA LAS AMEBAS

Las esporas de los hongos son atacadas con frecuencia en el medio ambiente por los depredadores del suelo, como la ameba, que utilizan otros microorganismos como fuente de alimentos. El pigmento melanina de las esporas de los hongos generalmente ralentiza el proceso de digestión y permiten que las esporas germinen y maten al depredador.

Las esporas de 'A. terreus' son diferentes, ya que combaten la digestión y son capaces de sobrevivir en el largo plazo. Esta estrategia de "sentarse y esperar" ha sido acreditadA por los científicos a un tipo diferente de pigmento melanina que es vital para el proceso.

Algunos hongos utilizan compuestos pre-existentes en el cuerpo humano durante la infección para construir una capa de melanina que los proteja de sistema inmune del huésped. Este tipo de melanina es similar a la encontrada en el cuerpo humano.

Por el contrario, las esporas de hongos poseen un grupo de genes que han sobrevivido al proceso evolutivo y producen un pigmento de melanina sin necesidad de utilizar cualquier cosa, desde el huesped. Este pigmento protege las esporas del daño causado por los radicales libres y la luz UV e inhibe la digestión ácida de la ameba o células inmunes.

Sin embargo, los investigadores encontraron que 'A. terreus' no utiliza ninguno de estos procesos para producir melanina, aunque sus esporas están altamente pigmentadas. Estos expertos encontraron que dos genes contribuyeron a la formación de pigmento y fueron capaces de reconstruir in vitro la síntesis de la melanina.

Estudios posteriores mostraron que el pigmento protege parcialmente a las esporas de los depredadores, pero no permite que se escapen una vez que son 'comidos' por amebas. En contraste con otras esporas amante del pH neutro, 'A. terreus 'prefiere un ambiente ácido.

Dado que los macrófagos --células blancas de la sangre que se alimentan de restos celulares, sustancias extrañas, microbios y células patógenas para prevenir la infección_ se comportan y actúan de una manera similar a la ameba del suelo, la capacidad de la espora fúngica para sobrevivir en un ambiente ácido podría permitirle emplear las células inmunes como vehículo de transporte en todo el cuerpo.