Las garrapatas son pequeños arácnidos parásitos que a menudo se encuentran al aire libre en regiones cubiertas de hierba y sombreadas con rocas, troncos y hojas caídas.
Se ha descubierto la estructura de muchas moléculas importantes involucradas en la anafilaxia a la carne de mamíferos, lo que abre la puerta a posibles tratamientos futuros.
Los científicos han revelado la estructura genética y molecular de ciertas moléculas clave relacionadas con la alergia a la carne de mamíferos potencialmente mortal causada por las picaduras de garrapatas.
Investigadores del Instituto Garvan de Investigación Médica dirigieron el estudio, que describe cómo los anticuerpos interactúan con la molécula de azúcar galactosa-α-1,3-galactosa (alfa-gal/α-gal), que es producida por todos los mamíferos con la excepción de humanos y primates superiores. Además, respalda la idea de que α-gal sirve como la molécula clave para esta alergia en particular.
Cuando algunas especies de garrapatas, como la garrapata parálisis endémica de Australia Oriental Ixodes holociclusmuerde a las personas y las expone a α-gal, el sistema inmunitario puede identificar la exposición como peligrosa y desencadenar una reacción alérgica, a veces con efectos potencialmente mortales.
El profesor Daniel Christ (derecha) analiza la estructura de una molécula de anticuerpo. Crédito: Instituto Garvan de Investigación Médica
La investigación molecular, según el autor principal del estudio, el profesor Daniel Christ, Jefe de Terapéutica de Anticuerpos y Director del Centro de Terapia Dirigida en Garvan, reveló que cierto tipo de anticuerpo (3-7) tiene un bolsillo natural en el que encaja α-gal bien.
“Tenemos más de 70 tipos de anticuerpos y este está significativamente sobrerrepresentado con el reconocimiento de α-gal. Parece que estamos genéticamente predispuestos a ser sensibles a este azúcar”, dice el profesor Christ.
El nuevo estudio, publicado recientemente en la revista procedimientos de la Academia Nacional de Cienciasallana el camino para posibles candidatos terapéuticos para tratar la rara respuesta alérgica.
El beneficio evolutivo de una reacción inmune a α-gal
Los científicos analizaron la sangre de pacientes con alergia a la carne de mamíferos para determinar qué anticuerpos se produjeron: el tipo 3-7 se encontró con frecuencia en respuesta a α-gal.
Los datos apuntan a un beneficio evolutivo de tener una respuesta de anticuerpos que pueda movilizarse contra α-gal.
«Los humanos perdieron la capacidad de producir α-gal a lo largo de la evolución, pero no sabemos por qué», dice la profesora asociada Joanne Reed, coautora principal de este estudio, del Instituto Westmead. “La sospecha es que tiene que ver con la protección contra enfermedades infecciosas”.
El profesor Christ señala una investigación reciente sobre la malaria, que muestra la Plasmodio parásito tiene una capa de α-gal en su superficie. La respuesta inmunitaria rápida a α-gal podría destruir el parásito antes de que se arraigue, protegiendo a una persona de la malaria.
NSW es un punto de acceso mundial para la alergia a la carne de mamíferos inducida por garrapatas
La región norte de Sydney es un punto crítico mundial para la alergia a la carne de mamíferos, con más de 1800 casos informados y la prevalencia más alta del mundo. El interior de Sunshine Coast alrededor de Maleny en Queensland también es otro punto caliente. La garrapata de la parálisis (Ixodes holociclus) se encuentra en esas áreas.
La profesora Sheryl van Nunen, especialista en alergias del Hospital Northern Beaches de Sydney y coautora del artículo, fue la primera médica en vincular las picaduras de garrapatas con la alergia a la carne de mamíferos. “No pasa una semana sin que vea a dos personas con esta alergia”, dice.
Se desconoce por qué algunas personas desarrollan anafilaxia y otras nunca responden. El profesor van Nunen dice que podría estar relacionado con la cantidad de picaduras de garrapatas, la cantidad de saliva que se inyecta o la sensibilidad genética.
La exposición ocurre cuando se inyecta α-gal, presente en la saliva de ciertas especies de garrapatas, durante una picadura, dice el profesor van Nunen. Alrededor de un tercio de las personas que han desarrollado una sensibilidad a la α-gal presentarán síntomas de alergia a la carne de mamífero, dice ella. Y otro bocado puede más que duplicar la respuesta alérgica. Algunas personas con una alergia severa pueden verse afectadas por la presencia de productos cárnicos en los alimentos, como caldo de res, quesos blandos como feta o queso de cabra, o incluso gelatina.
La colaboración es el camino hacia la excelencia científica
El profesor Robert Brink, director del Pilar de Investigación en Traducción de Garvan, destaca la excelencia y el carácter interdisciplinario del trabajo. “El Instituto Garvan de Investigación Médica tiene capacidades líderes en el mundo tanto en ciencia de anticuerpos como en genómica. Este estudio combina estos dos campos para avanzar en nuestra comprensión de la alergia a la carne de mamíferos, un problema de salud importante y creciente para Australia, y para NSW en particular”.
Referencia: “Bases genéticas y estructurales de la respuesta de anticuerpos humanos anti-α-galactosilo” por David B. Langley, Peter Schofield, Damien Nevoltris, Jennifer Jackson, Katherine JL Jackson, Tim J. Peters, Melanie Burk, Jacqueline M. Matthews, Antony Basten, Christopher C. Goodnow, Sheryl van Nunen, Joanne H. Reed y Daniel Christ, 8 de julio de 2022, Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
DOI: 10.1073/pnas.2123212119
