Abigail Betanzos, Cecilia Bañuelos, Esther Orozco. Invasión del huésped por amebas patógenas: alteración epitelial por proteínas parasitarias. Genes (Basel). 2019; 10(8): 618. Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT), Mexico City, Mexico
Resumen
El epitelio representa la primera y más extensa línea de defensa contra patógenos, toxinas y agentes contaminantes en humanos. En general, los patógenos han desarrollado estrategias para superar esta barrera y utilizarla como entrada al organismo. La Entamoeba histolytica, Naegleria fowleri y el Acanthamoeba spp. son amebas principalmente responsables de disentería intestinal, meningo-encefalitis y queratitis, respectivamente. Estas amebas causan importantes tasas de morbilidad y mortalidad. Por lo tanto, la identificación, caracterización y validación de moléculas que participan en las interacciones huésped-parásito pueden proporcionar objetivos atractivos para intervenir oportunamente en el progreso de la enfermedad. En este trabajo presentamos un compendio de adhesinas, lectinas, proteasas, hidrolasas, quinasas y otras del parásito, que participan en eventos patogénicos clave. Se hace especial hincapié en el análisis de diversas moléculas y mecanismos implicados en la interacción de los parásitos con los receptores de la superficie epitelial, cambios en los marcadores de unión epitelial, implicaciones en la función de barrera, entre otros. Esta revisión permite la evaluación de la interacción inicial huésped-patógeno,
1. Introducción
Aproximadamente 15 millones de muertes anuales en todo el mundo están directamente relacionadas con enfermedades infecciosas. Las enfermedades desatendidas y las infecciones asociadas a la asistencia sanitaria, así como los patógenos nuevos y emergentes, son desafíos cada vez mayores . Por lo tanto, la investigación adicional debe abordar lagunas existentes en el conocimiento de la biología de los parásitos, las interacciones huésped-parásito, los mecanismos de patogénesis, la evasión de la respuesta inmune del huésped y el desarrollo de parásitos fármaco-resistentes. La entrada de patógenos al huésped ocurre típicamente a través de cavidades naturales como la boca, ojos, nariz o aberturas genitales, o por heridas que rompen la barrera cutánea, en general cubiertas o revestidas por epitelios.
Los epitelios están formados por láminas de células fuertemente cohesivas, que cubren o recubren las superficies del cuerpo, como la piel, el intestino, la nariz y otras, y también funcionan como glándulas secretoras, como el tejido salival y el páncreas. Las funciones epiteliales se deben en gran medida a la disposición de las células, unidas firmemente entre sí mediante estructuras adhesivas, que anclan el cito-esqueleto de cada célula a sus vecinas y a los componentes de la matriz extracelular (MEC) subyacente o circundante . Estas estructuras adhesivas, conocidas como uniones intercelulares (IJ), se organizan principalmente en uniones estrechas (TJ), uniones adherentes (AJ) y desmosomas (DSM), y se localizan en la membrana celular lateral .
Las uniones estrechas son el contacto célula-célula más apicolateral y representan el primer desafío para los patógenos que penetran en el epitelio del huésped . Están compuestos de proteínas transmembrana (TM), como ocludina, claudinas y moléculas de adhesión de unión (JAM), que forman dimeros con sus proteínas equivalentes de las células vecinas; y por la placa citoplasmática, formada por proteínas de zonula occludens (ZOs), cingulina, guanilato quinasas asociadas a membrana con estructura de dominios invertidos y proteínas de partición defectuosa (PARs), que se unen al citoesqueleto de actina.
Las uniones estrechas regulan el flujo de macromoléculas e iones a través de la ruta paracelular y también mantienen la polarización de lípidos y proteínas en la membrana plasmática. Detrás de los TJ, se encuentran AJ y DSM. Dan fuerza al epitelio y lo preservan como una valla fuerte y selectiva contra patógenos y compuestos dañinos. Las uniones adherentes mantienen la integridad de las TJ y la homeostasis tisular. Algunas proteínas AJ (afadina, nectina y β-catenina) participan en la señalización intracelular y la regulación transcripcional. Otros, como las glicoproteínas TM de la superfamilia cadherina (E-cadherina), tienen colas citoplasmáticas que se unen a cateninas, que interactúan con el citoesqueleto de actina, dando una actividad adhesiva completa a las células. Los desmosomas mantienen la integridad del epitelio mediante fuertes enlaces extracelulares unidos a los filamentos intermedios. También están constituidos por cadherinas (desmogleína y desmocolina) que establecen la interfaz adhesiva de estas estructuras e interactúan con las proteínas de la placa (desmoplaquina, placofilina y placoglobina) para permitir el contacto con proteínas intermedias de enlace de filamentos .
