Investigadores de Irlanda y Reino Unido han descubierto que un hongo letal, el Aspergillus fumigatus, se reproduce sexualmente. Sus hallazgos suponen un gran avance en el estudio de este patógeno, que acaba con la vida del 50% de los pacientes inmunodeficientes infectados. Este trabajo fue financiado en parte por una beca Marie Curie de la UE y se ha publicado un artículo al respecto en la revista Nature.
CORDIS
Las esporas del A. fumigatus se encuentran diseminadas por toda la atmósfera. Todos inhalamos estas esporas habitualmente, pero normalmente un sistema inmunitario sano es capaz de eliminarlas. En cambio, si el sistema inmunitario se encuentra debilitado, sucumbe fácilmente a este hongo oportunista que se propaga por el aire. Así, el A. fumigatus es la causa principal de muerte por infección en los leucémicos y entre quienes han recibido un transplante de médula ósea.
Sus esporas también influyen en los casos de asma severo y sinusitis alérgica en humanos, y en la aspergilosis (o cría de piedra) en colonias de abejas melíferas.
El hongo, que cumple una importante función en el reciclaje de nutrientes del suelo, se describió por primera vez hace 145 años y desde entonces no ha dejado de estudiarse. Hasta este descubrimiento, sólo se había observado una reproducción asexual. La reproducción sexual permite a los organismos diversificarse y adaptarse, motivo por el que supone un rasgo muy deseable en los hongos que son beneficiosos. Ahora el hallazgo de genes relacionados con el sexo en hongos patogénicos posee implicaciones de gran calado de cara al control de las infecciones fúngicas.
El Dr. Paul Dyer de la Universidad de Nottingham (Reino Unido) es especialista en el desarrollo sexual y la variación de poblaciones de hongos. En su opinión, esta noticia es a la vez buena y mala. «La capacidad de reproducción sexual del Aspergillus fumigatus es una mala noticia porque significa que tiene más probabilidades de desarrollar resistencia a medicamentos antifúngicos en menos tiempo. Las esporas sexuales sobreviven mejor a las condiciones ambientales adversas. Pero esta noticia también es buena, ya que el ciclo sexual descubierto puede ser útil en los experimentos en el laboratorio para tratar de averiguar el mecanismo por el que este hongo provoca estados patológicos y reacciones asmáticas.»
El Dr. Dyer y la estudiante de doctorado Céline O'Gorman del University College de Dublín (Irlanda) efectuaron un exhaustivo análisis genético de una población ambiental de A. fumigatus compuesta por 91 aislados recogidos en 5 lugares diferentes de Dublín en 2005. Estudiaron las estructuras reproductivas sexuales del hongo con microscopía de luz y microscopía electrónica de barrido y clasificaron las muestras según todas las combinaciones posibles de «tipos de apareamiento». Los hongos, una vez emparejados, se incubaron en ausencia de luz.
Los investigadores observaron que la reproducción era heterotálica, es decir, había reproducción sexual cuando los aislados pertenecían a tipos de apareamiento complementarios entre sí. Según el estudio, los intentos anteriores de inducir la reproducción sexual en el A. fumigatus pudieron fallar porque las condiciones ambientales necesarias pueden ser muy específicas.
En la naturaleza, lo más probable es que este proceso se produzca en montones de compost, pero nadie ha estudiado este hongo en esas condiciones, explicó la Sra. O'Gorman a CORDIS Noticias. En este estudio, los científicos cultivaron el hongo a temperaturas elevadas y emplearon una base de agar casero (de sémola de avena). Las muestras se dejaron cultivadas durante seis meses, un periodo mucho más largo que en los estudios anteriores. La Sra. O'Gorman aventuró que estos factores pudieron servir para imitar las condiciones de un montón de compost.
El análisis genético del A. fumigatus también deparó información muy útil. «Una vez comprendamos la base genética de las patologías que causa, podremos pensar en el diseño de métodos para controlar y erradicar el hongo», indicó el Dr. Dyer.
«El descubrimiento de la existencia de un ciclo sexual en el A. fumigatus esclarece los aspectos biológicos y evolutivos de esta especie», concluye el estudio. Ayuda a entender la razón de que haya tantas variedades del hongo (lo cual obedece a que no se reproducen de manera clónica) y por qué posee genes relacionados con el sexo. También puede explicar aspectos de la evolución del genoma del A. fumigatus y la capacidad de sus esporas para sobrevivir frente a condiciones ambientales adversas.
Estos hallazgos ayudan a dilucidar la biología de esta especie de hongo tan importante para la medicina y a comprender sus mecanismos de resistencia a los medicamentos antifúngicos. Se espera que los logros de este trabajo conduzcan a una mejora de los métodos de tratamiento y control de las infecciones por A. fumigatus.
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