Rol de las proteínas variables de superficie en la dinámica infectiva del parásito instestinal Giardia Lamblia

Abstract

RESUMEN Giardia lamblia es un protozoo intestinal que parasita a una gran variedad de mamíferos, incluidos los humanos, causando una enfermedad aguda o crónica, con presencia o no de síntomas. La giardiasis tiene un impacto significativo en la salud pública debido a su alta prevalencia y morbilidad, su propensión a causar brotes importantes, y a sus efectos negativos en el desarrollo de los niños infectados. El hecho de que Giardia presente características indiscutiblemente primitivas, pero a su vez elementos que reflejan funciones celulares universales de eucariotas, la convierten en un excelente modelo para abordar estudios básicos de procesos celulares e identificar mecanismos moleculares claves de patógenos unicelulares y organismos eucariotas superiores. Giardia manifiesta variación antigénica de sus proteínas de superficie llamadas VSPs (Variant-specific Surface Proteins) tanto in vitro como in vivo, y se cree que utiliza tal mecanismo de recambio para (i) confrontar variaciones del ambiente hostil que existe en la porción superior del intestino delgado del hospedador, (ii) diversificarse para poder infectar un amplio rango de hospedadores y (iii) evadir la respuesta inmune del individuo infectado. En el presente trabajo de tesis se aborda el estudio de las capacidades protectivas que le brindan las VSPs a los trofozoítos de Giardia y el rol que cumplen las mismas moldeando la dinámica de la población de parásitos durante la infección. Nuestros resultados indican que la relación parásito-hospedador es más compleja que la previamente informada y que Giardia utiliza mecanismos típicos de organismos procariotas, así como de eucariotas para su supervivencia tanto dentro como fuera del intestino del hospedador.

ABSTRACT Giardia lamblia is an intestinal protozoan that parasitizes a wide variety of mammals, including humans, causing an acute or chronic disease, with presence or absence of symptoms. Giardiasis has a significant public health impact because of the high prevalence and morbidity, its propensity in causing major outbreaks, and its negative effects on the development of infected children. The fact that Giardia has indisputably primitive characteristics, but at the same time features that resemble universal eukaryotic cellular functions, make it an excellent model to address basic studies of cellular processes and identify key molecular mechanisms of unicellular pathogens and higher eukaryotic organisms. Giardia manifests antigenic variation of its surface antigens called VSPs (Variant-specific Surface Proteins) both in vitro and in vivo, and it is believed that it uses such a turnover mechanism to (i) confront variations in the hostile environment that exists in the upper portion of the host´s small intestine, (ii) diversify in order to infect a wide range of hosts, and (iii) evade the immune response of the infected individual. This thesis work addresses the study of the protective capacities that VSPs provide to Giardia trophozoites and the role they play in shaping the dynamics of the parasite population during the infection. Our results indicate that the parasite-host relationship is more complex than previously reported and that Giardia uses mechanisms typical of prokaryotic organisms for its survival both inside and outside the host gut.