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Investigating susceptibility to trypanosomatid parasites using Drosophila melanogaster as a model

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Cómo propagan los parásitos enfermedades tropicales peligrosas

Un equipo de investigadores estudió las interacciones entre la mosca del vinagre y sus parásitos para comprender su susceptibilidad a albergar y propagar enfermedades.

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Los parásitos causan daños de forma natural a sus especies hospedadoras. Las interacciones entre parásitos y hospedadores tienen una gran importancia en las poblaciones de animales silvestres y domésticos y, además, repercuten en la agricultura, la conservación y la propagación de enfermedades parasitarias humanas. Algunas de las enfermedades tropicales más perjudiciales están causadas por los tripanosomátidos: parásitos que infectan a insectos que, a su vez, propagan las enfermedades a través de sus picaduras. Investigar estas relaciones podría ayudar a los científicos a erradicar las epidemias de enfermedades tropicales desatendidas. En el proyecto FlyTryp, financiado con fondos europeos y respaldado por las acciones Marie Skłodowska-Curie, los investigadores utilizaron la mosca del vinagre, «Drosophila melanogaster», como organismo modelo para investigar su susceptibilidad a los tripanosomátidos. «“D. melanogaster” es el hospedador de varios parásitos del orden de los tripanosomátidos, por lo que puede servir de modelo para estudiar las interacciones mosca-parásito», explica Venera Tyukmaeva, genetista evolutiva de la Universidad de Liverpool e investigadora principal de FlyTryp.

Un organismo modelo

El estudio en condiciones de laboratorio de la mayoría de las moscas que actúan como vectores naturales de enfermedades plantea dificultades. Sin embargo, en el caso de«D. melanogaster», se dispone de un conjunto de herramientas moleculares, genéticas y genómicas bien establecido y, además, los científicos tienen a su alcance un gran corpus de conocimientos sobre la biología de esta especie, lo que la convierte en un modelo de probada eficacia para estudios experimentales. Tyukmaeva y su equipo utilizaron el «Drosophila melanogaster Genetic Reference Panel», una colección de líneas isofemeninas de la mosca del vinagre —cada línea corresponde a la progenie de una sola hembra silvestre— para estudiar la genética de poblaciones naturales. La investigadora infectó algunas hembras de «D. melanogaster» con«Jaenimonas drosophilae», un parásito natural de esta especie, y, a continuación», cuantificó la carga parasitaria en las moscas para determinar qué líneas eran más susceptibles y resistentes. «Mediante el análisis de sus características genéticas y sus diferencias de expresión génica, espero averiguar qué genes son responsables de la susceptibilidad a este parásito tripanosomátido», comenta Tyukmaeva.

Análisis ulteriores de los genes responsables de la respuesta inmunitaria en los insectos

Aunque el proyecto ya ha concluido, Tyukmaeva aún está analizando los datos, pero los resultados obtenidos hasta ahora son muy prometedores. «Los análisis preliminares permitieron identificar los genes responsables de la respuesta inmunitaria en los insectos y, en concreto, aquellos que ya se habían descrito en otros estudios previos con tripanosomátidos. Estos resultados, así como otros estudios que estoy haciendo ahora, me dan razones para considerarlo un buen modelo», afirma Tyukmaeva.

Respuestas inmunitarias de los insectos: una aplicación práctica

En general, las respuestas inmunitarias de los insectos contra los parásitos tripanosomátidos siguen siendo relativamente poco conocidas, ya que la mayoría de los estudios se efectúan con insectos vectores causantes de enfermedades humanas. «La mosca del vinagre no solo es una especie increíblemente fácil de manipular, sino que además disponemos de todas las herramientas genéticas para efectuar cualquier experimento que se nos ocurra», explica Tyukmaeva. La investigadora confía en que los resultados no se utilicen solo en la práctica, sino que también ayuden a esclarecer los mecanismos básicos de las interacciones parásito-hospedador y la inmunidad en los insectos. «Esperamos que estos descubrimiento sean utilizados por la comunidad científica en futuros estudios y nos permitan comprender mejor la naturaleza», comenta Tyukmaeva.

Estudiar el fascinante mundo de los parásitos

Tyukmaeva, que ahora desempeña el cargo de profesora ayudante doctor en la Universidad de Liverpool, está ampliando sus estudios para incluir la genética de los parásitos, así como otros factores que afectan a la interacción parásito-hospedador. «Una de las líneas de investigación que más me llama la atención es la posibilidad de examinar la diversidad de los parásitos tripanosomátidos de insectos en la naturaleza —afirma Tyukmaeva—. Su diversidad es asombrosa y, en gran medida, desconocida, por lo que estoy segura de que esta línea de investigación deparará muchos descubrimientos sorprendentes en el futuro».

Palabras clave

FlyTryp, Drosophila, enfermedades tropicales desatendidas, genética, conjunto de herramientas, parásitos, perjudicial, seres humanos, relaciones

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