Entomólogos del IUNICS participan en un proyecto interdisciplinar para aislar y caracterizar las diversas cepas de Leishmania existentes en Mallorca

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1 Entomólogos del IUNICS participan en un proyecto interdisciplinar para aislar y caracterizar las diversas cepas de Leishmania existentes en Mallorca Las poblaciones del vector, el insecto Phlebotomus perniciosus, presentan un máximo demográfico durante los meses de otoño PALABRAS CLAVE: Phlebotomus, Leishmania, vectores, dinámica poblacional, caracterización molecular KEYWORDS: Phlebotomus, Leishmania, vectors, population dinamics, molecular typing Introducción Entomólogos, microbiólogos, veterinarios y parasitólogos participan conjuntament en un estudio interdisciplinar con el objetivo de conseguir el aislamiento y la caracterización molecular del parásito Leishmania presente en Mallorca, proyecto que ha recibido financiación de la Conselleria de Salud y Consumo del Govern de les Illes Balears. Desde hace dos años los entomólogos de la UIB, doctor Miquel Àngel Miranda y Cristina Rincón; la parasitóloga del Hospital universitario de Son Dureta, doctora Teresa Serra; y el doctor Antoni Bennàssar, del Laboratorio de Microbiología de la UIB, todos ellos integrados en el Grupo de Estudio de las Enfermedades Emergentes del Instituto Universitario de Investigación en Ciencias de la Salud, participan en el proyecto citado, en colaboración con veterinarios cuya inspección cubre diversas zonas de la geografía mallorquina.

2 La leishmaniosis canina mediterránea es una enfermedad infecciosa provocada por Leishmania infantum, un protozoo que se contagia a través de la picadura de dípteros del genero Phlebotomus, principalmente de las especies Ph. perniciosus y Ph. ariasi, y especialmente de la primera de ellas. El ciclo vital de estos vectores se halla muy relacionado con la materia orgánica existente en el suelo. Son localizables en zona periurbanas, ya en el ámbito rural. En el interior del vector, es decir de ejemplares de Phlebotomus, el protozoo realiza una parte de su ciclo biológico; en concreto pasa de la forma amastigota a una forma promastigota, es decir, desarrolla un flagelo y, por tanto, la movilidad. Sólo en esta última fase Leishmania se multiplica y sufre una serie de modificaciones que la convierten infestante para el huésped, principalmente perros. El parásito, en este caso, es inoculado en el huésped por las hembras de Phlebotomus que requieren alimentarse con sangre para llevar a cabo un ciclo gonotrófico que permite la maduración de sus huevos. Los promastigotes, es decir las células flageladas de Leishmania, penetran en la corriente sanguínea del huésped y son fagocitadas por los macrófagos. De esta mantera el protozoo escapa a la respuesta inmunitaria del organismo. En el interior del huésped, generalmente un perro, el protozoo se multiplica hasta que la nueva generación de Leishmania literalmente revienta el macrófago y se disemina. El periodo de incubación oscila entre un mes y siete años. Una vez que el protozoo ha invadido el organismo del huésped la sintomatología que descubre su presencia se hace evidente: aparecen afecciones cutáneas de tipo ulceroso y es común la pérdida de pelo sobre los ojos, en las orejas y las patas. También pueden aparecer síntomas de tipo visceral, dependiendo de la cepa o simodema del parásito que haya infestado al huésped. Los simodemas más virulentos producen este último tipo de síntomas. La leishmaniosos cutánea es conocida como "boton de oriente", mientras que la visceral, provocada por simodemas del parásito mucho más virulentos, es conocida también bajo la denominación de "Kala-Azar". Trampa lumínica para capturar Phlebotomus perniciosus. En el caso de la leishmaniosis cutánea, los perros presentan hiperqueratosis, escamación, úlceras mucocutáneas y, en ocasiones, nódulos intradérmicos principalmente en hocico, las orejas y los cojines plantares. La leishmaniosis visceral en perros es una enfermedad grave que puede llegar a afectar a órganos vitales, como el hígado, el bazo y los riñones. En este caso los síntomas ya no se circunscriben a la ulceración cutánea y a la pérdida de pelo, sino que resultan afectados los músculos (atrofia muscular), y los ojos. El perro presenta hemorragias nasales, hinchazón de los ganglios linfáticos y poliuria - polidipsia, es decir beben más y también orinan con mayor frecuencia. También se ve afectada la médula ósea. Los perros

3 afectados adelgazan, se debilitan rápidamente y se muestran muy apáticos. Las leishmaniosis afectan sobre todo a los perros, pero también pueden verse infestados otros animales e incluso el hombre. Sin embargo, en este último caso, con un tratamiento adecuado, las leishmaniosis cutáneas no tienen porque ser preocupantes. En términos generales las leishmaniosis cutáneas en humanos suelen ser detectadas muy rápidamente e incluso pueden llegar a remitir de forma espontánea con lo que no es extraño que pasen incluso desapercibida. Al tener los vectores -las hembras de Phlebotomus- los aparatos bucales muy cortos, su picadura no atraviesa la ropa. Por esta razón las úlceras suelen aparecer en las manos, en la cara y, en general, en las zonas del cuerpo no cubiertas por la ropa. Aunque en Europa las leishmaniosis en humanos no suelen tener consecuencias fatales gracias a su rápido diagnóstico y a un eficiente tratamiento, cabe tener presente que se calculan en doce millones (repartidas en 88 países) las personas afectadas por este tipo de enfermedades (existen una veintena de especies de Leishmania en todo el mundo). De otra parte, mueren anualmente en el planeta unas personas afectadas por algún tipo de leishmania. La enfermedad puede ser grave sobre todo en personas inmunodeprimidas, como por ejemplo los afectados por el Síndrome de la Inmunodeficiencia Adquirida. Mientras la esperada vacuna no llega, a pesar de que son muchos los laboratorios que investigan para conseguirla, existe toda una serie de medidas que pueden minimizar el riesgo de contagio en perros: collares dotados con insecticida, mosquiteras (sobre todo entre los meses de mayo y noviembre, la época de máxima actividad del vector); y análisis de sangre periódicos, sobre todo en otoño. La situación en la cuenca mediterránea y en Baleares Hasta hoy, aunque las Islas Balears -como toda la cuenca mediterránea- constituyen una zona endémica en cuanto a leishmaniosis canina, los estudios realizados en el archipiélago han sido muy puntuales. La necesidad de contar con un análisis exhaustivo de las poblaciones de vectores insulares y de realizar un seguimiento de la enfermedad suficientemente prolongado en el tiempo que permita detectar las variaciones estacionales, son las razones principales que han motivado a los investigadores implicados en el proyecto. En la cuenca del Mediterráneo, en Oriente Medio y en América del Sur, los perros constituyen el principal reservorio del parásito. Los estudios epidemiológicos realizados hasta el momento han mostrado una prevalencia de la infección de alrededor de un 70% de los perros en la región mediterránea. Un estudio llevado a cabo hace pocos años en Mallorca por parte de investigadores de los departamentos de Farmacología, Terapéutica y Toxicología y de Medicina y Cirugía Animales de la Universitat Autònoma de La bióloga Cristina Rincón separa las hembras de Ph. perniciosus capturadas mediante trampas lumínicas.

4 Ejemplar hembra de la especie Phlebotomus perniciosus. Barcelona, en colaboración con investigadores del Centro Veterinario Municipal de Palma sobre una muestra de cien perros en Mallorca determinó que un 67% de los perros estaban infectados por Leishmania, pero que sólo un 13% padecía la enfermedad. Según el trabajo citado, la aparición de la enfermedad en un perro infectado por el parásito está determinada por su tipo de respuesta inmunitaria, una característica heredada genéticamente. Aquellos perros que presentan una respuesta celular contra la infección mucho más importante que la respuesta humoral, es decir, que la respuesta generada por los anticuerpos del sistema inmunitario, tienen, al parecer, mayor resistencia a desarrollar la enfermedad. Esta diferencia en la respuesta inmunitaria también ha sido observada en el podenco ibicenco, en particular por parte de investigadores del Instituto Carlos III, centro de referencia en España de la Organización Mundial de la Salud, que ha llevado a cabo diversas campañas en las Pitiusas y que durante septiembre de 2005 llevó cabo su última prospección en Mallorca en colaboración de los investigadores del IUNICS. diversos grupos de investigación trabajan en el desarrollo de una vacuna definitiva. Cabe tener en cuenta que el perro actúa como reservorio del parásito y que muchos perros que no presentan síntomas de padecer leishmaniosis pueden perfectamente estar infestados con lo que la enfermedad se extiende. El estudio del IUNICS El estudio en el que colaboran entomólogos y microbiólogos de la UIB con especialistas veterinarios y médicos parasitólogos persigue poder comparar los parásitos localizados en los vectores, es decir en ejemplares de Phlebotoums capturados en Mallorca, con los parásitos obtenidos de cultivos de células de perros infectados por el protozoo y, si se da la circunstancia, también con cultivos obtenidos a partir de casos de leishmaniosis en humanos. El objetivo prioritario es localizar en la naturaleza las distintas cepas o simodemas que presenta el protozoo y establecer cuál o cuáles de ellas presentan una mayor virulencia y una más grave patogenia. En cualquier caso, la erradicación de la enfermedad en los perros se considera, por tanto, uno de los principales objetivos para mejorar la salud humana. Tanto es así que, como ya hemos mencionado, En primer lugar, los entomólogos de la UIB intentan establecer la demografía de Ph. perniciosus en Mallorca y confirmar o desechar la presencia de la otra especie transmisora o vector: Phlebotomus ariasi, de cuya presencia sólo hay pruebas en la literatura

5 científica. Semanalmente los entomólogos de la UIB recogen ejemplares de Phlebotomus que, como dípteros de costumbres crepusculares, pueden ser capturados siendo atraídos por trampas de luz. Una vez en el laboratorio, la bióloga Cristina Rincón realiza el estudio taxonómico basado en las características del aparato genital, mientras que el resto de insectos de la muestra es conservado a -80º C en las instalaciones del IUNICS a la espera de su utilización posterior en la detección del parásito, detección que se realiza mediante técnicas moleculares. Este trabajo permitirà establecer el grado de incidencia del parásito en las poblaciones de Phlebotomus y, por tanto, el grado y el momento de la transmisión de la enfermedad. De forma paralela se realizan, por parte de especialistas veterinarios participantes en el proyecto, cultivos de Leishmania procedentes de los ganglios linfáticos de animales infectados, mientras que el equipo de la doctora Teresa Serra se centra en el estudio del protozoo en muestras de sangre de personas a las que se ha detectado la presencia del protozoo. De la comparación de los datos, los investigadores esperan poder detectar el total de cepas o simodemas distintos que presenta Leishmania infantum en las Islas Baleares y conocer cuáles de entre ellas presentan una especial virulencia en el huésped infestado. Los primeros datos obtenidos por el equipo de entomólogos de la UIB no han confirmado la presencia de Phlebotomus ariasi en Mallorca, pero sí un máximo poblacional de Phlebotomus perniciosus a principios de verano y en otoño, coincidiendo con la época de máxima incidencia de transmisión de la enfermedad y de un mayor número de visitas de perros enfermos a las clínicas veterinarias. Durante 2004, los ejemplares de vectores capturados fueron analizados por la bióloga Cristina Rincón en el Instituto Carlos III en Madrid. A partir de 2005 estos análisis ya son realizados en las instalaciones del IUNICS. Aparatos genitales del macho (arriba) y la hembra (abajo) del díptero Phlebotomus perniciosus.

6 Proyecto financiado Título: Aislamiento y caracterización molecular del parásito Leishmania presnete en la Isla de Mallorca Referencia: 67/2003 Entidad financiadora: Consellería de Salud y Consumo. Govern de les Illes Balears. Modalidad: Ayudas para actividades relacionadas con la salud. Investigador responsable Doctor Miquel Àngel Miranda, profesor de Zoologia del Departamento de Biologia. Edificio Guillem Colom Casasnovas Tel.: ma.miranda@uib.es La bióloga Cristina Rincón y el doctor Miquel Àngel Miranda, en el laboratorio de Entomología de la UIB. Otros miembros del equipo Dr. Antoni Bennàssar Figueres Dra. Teresa Serra Farrell Sr. David Borràs Borràs Cristina Rincón.