Las muestras individuales de los patógenos vermiculares que causan la enfermedad del sueño nadan dentro del intestino de la mosca tsetsé entre las células sanguíneas que la mosca ha ingerido de un mamífero infectado. Aquí es donde comienzan su viaje de una semana a través de los órganos internos de la mosca. En otrolugares, se han agrupado para formar un enjambre repleto tan denso que nada es visible de las estructuras de la mosca.
Los tripanosomas son los patógenos responsables de la enfermedad del sueño. Dentro de la glándula salival de la mosca, se adhieren al epitelio en grandes cantidades mientras continúan golpeando sus flagelos a alta frecuencia. En esta posición, los parásitos permanecen esperando hasta que la mosca tsetsé muerde a un humanoo un animal para ser liberado en el torrente sanguíneo de la víctima con la saliva.
Los hábitats dentro de la mosca se mapearon tridimensionalmente
Un equipo de investigadores del Biocentro de Julius-Maximilians-Universität JMU Würzburg en Baviera, Alemania, ha capturado estos y otros procesos en imágenes y videos de alta resolución. Además, utilizaron microscopía de luz para mapear todohábitats de los parásitos dentro de la mosca en 3D.
"Estas imágenes no tienen paralelo", dice Tim Krüger. Gracias a las imágenes detalladas, los científicos ahora pueden tener en cuenta el microambiente sorprendentemente complejo de los tripanosomas al investigar la enfermedad infecciosa con más detalle. Krüger estudia los parásitos en elLa Cátedra JMU de Biología Celular y del Desarrollo en el equipo del profesor Markus Engstler.
la protuberancia similar a las pestañas sirve como impulso
Los tripanosomas son protozoos que se mueven con la ayuda de flagelos, que son apéndices en forma de pestañas que sobresalen de la célula. "Son muy dinámicos y nunca detienen el latido flagelar", explica Krüger. "Esto les permite nadar y navegar con eficacia envarios ambientes ". Y los parásitos son capaces de hacerlo no solo dentro de la mosca, sino también en el torrente sanguíneo, en la piel, el tejido adiposo, el cerebro y otros órganos de humanos y animales".
en una nueva publicación en la revista eLife , el equipo de Würzburg muestra imágenes detalladas en 3D de la anatomía de los tripanosomas en todas las etapas de desarrollo dentro de la mosca tsetsé. Analizaron el comportamiento de la natación en los diferentes tejidos y presentaron entre otras técnicas de imagen que permiten rastrear y cuantificar enjambres enteros del patógeno en el interiorla mosca.
El comportamiento de natación de los parásitos dentro de la mosca tsetsé no está claro
Los científicos de la JMU quieren usar esta nueva gama de opciones de análisis para examinar los tripanosomas con mayor profundidad. Debido a que aún no está claro cómo y de qué manera los patógenos peligrosos nadan a través del cuerpo de la mosca antes de infectar a un humano.
Una estrategia para combatir la enfermedad del sueño es interrumpir o prevenir el desarrollo de patógenos que ya están en la mosca tsetsé. "Pero esto solo puede tener éxito si sabemos exactamente cómo se comportan los tripanosomas dentro de la mosca", dice Tim Krüger.
Explorando los efectos de "microswimming"
Los físicos también están interesados en las imágenes de alta resolución del Biocentro. "Nuestros socios de cooperación tienen un gran interés en esto, porque están tratando con los llamados 'micro-nadadores'", como explica Krüger. Para ser más precisos,están interesados en los efectos hidrodinámicos de los movimientos de natación a pequeña escala, a nivel de células individuales y en fenómenos de natación colectiva. Este es un tema complejo ya que los efectos aquí son completamente diferentes de los de los objetos más grandes que nadan en el agua.
A su vez, el equipo del profesor Engstler espera obtener importantes estímulos de la física: "Si tenemos una mejor comprensión de las interacciones entre parásitos y huéspedes también a nivel físico, podemos desarrollar nuevos enfoques para explicar cómo se adaptan los parásitos ycómo evolucionan los procesos infecciosos dentro de los hosts "
Datos sobre la enfermedad del sueño
Los tripanosomas están muy extendidos en el África subsahariana. Los parásitos protozoarios se transmiten por la picadura de una mosca tsetsé infectada. Cada año, hay alrededor de 30,000 nuevas infecciones. Los síntomas iniciales incluyen dolores de cabeza y dolores en las articulaciones seguidos de confusión, convulsiones yotros síntomas en etapas posteriores. Finalmente, los pacientes caen en coma y mueren.
No hay vacunas disponibles contra los patógenos; los medicamentos disponibles pueden tener efectos secundarios extremos. Por lo tanto, existe una demanda urgente de mejores medicamentos para tratar la enfermedad. Los tripanosomas no solo infectan a los humanos. También matan el ganado, las cabras y otros animales causandodaño enorme: en algunas regiones de África, la cría de ganado es casi imposible debido a los tripanosomas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Würzburg . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :