Tricomoniasis

La tricomonosis urogenital humana, causada por el parásito Trichomona vaginalis (TRV), y es una de las infecciones de transmisión sexual de mayor prevalencia en el mundo, con un total de 276 millones de casos cada año, según la OMS. A pesar de ser una enfermedad que cursa con variadas manifestaciones clínicas, y se describen desde casos asintomáticos hasta cuadros graves e invasivos de las vías genitourinarias, algunos autores han calificado a la tricomonosis como una enfermedad desatendida u olvidada, y ligada a la pobreza. También se ha relacionado la infección con el riesgo de lesiones preneoplásicas del cérvix y de la próstata.

Las TRV actúan adhiriéndose al epitelio del tracto urogenital para provocar y mantener así la infección. La energía necesaria para vivir la obtienen rompiendo glóbulos rojos para extraer lípidos y hierro. Para otros procesos clave, este microorganismo cuenta con conjunto de enzimas peptidasas, más complejos. En este mismo sentido la necesidad de conocer en detalle su ultraestructura fue el objetivo de nuestros trabajos iniciales en el Laboratorio de Microscopia Electrónica del hospital General de Sur en Maracaibo, desde 1970 a 1975 publicados en 1972(1) y en el año1978(2). Estos trabajos continuaron en el Instituto Anatomopatológico de la Universidad Central de Venezuela con la colaboración del Dr. Cornelio Arévalo Morles, examinamos(3,4). utilizando un microscopio electrónico de barrido y de transmisión los cambios inducidos en las TRV por el tratamiento con Tinidazol.

En el trabajo publicado en 1978 en Acta Cytologica(2), inicialmente demostramos con el microscopio de luz los efectos de las TRV sobre las células epiteliales descamadas en el medio vaginal en cortes de una micra de espesor teñidos con azul de tolouidina y estos contactos que en el examen directo de las muestras se apreciaban rápidamente dada la movilidad de estos protozoarios; al ver esta asociación con el microscopio electrónico de transmisión (ME), fue posible detectar la oposición directa de as TRV con el epitelio y examinar como se demostró en las figuras 4 y 12 de ese trabajo, como rodean a las células y rompen la membrana plasmática.

En lo que a la ultraestructura de las TRV se refiere, cuando la examinamos en detalle(2,3) demostramos con el ME que su membrana de 100 Angstrons, está rodeada por una cubierta de glicoproteínas que llega a medir 300 A de espesor. Su núcleo redondo u ovalado, está rodeado por algunas cisternas de retículo endoplasmático rugoso y se ven ribosomas libres y poliribosomas en el citoplasma. Los cuatro flagelos con 9 pares de filamentos y un par central de 200 A de diámetro cada uno, permiten ver en la base de los mismos cuatro centriolos; y existe un quinto flagelo que se desplaza a lo largo de la membrana ondulante, es el flagelo recurrente que nace de un centriolo central o kinetosoma y se ubica transversalmente a los cuatro centríolos ya descritos. Las TRV poseen una banda densa, central, (costa) de unos 1000 A de espesor de naturaleza fibrilar, con bandas densas y claras que tienen una periodicidad de 400 A y que se dirige hacia el extremo posterior. El axostilo es una estructura fibrilar microtubular de 200 A de diámetro que corre a lo largo de la costa hasta rodear los centriolos de la parte basal y crear un sistema filamentoso que rodea el núcleo en forma semilunar. En el citoplasma, además del complejo de Golgi y sus cisternas existen gránulos electrondensos, homogéneos de unas 0,5 micras de diámetro que parecen ser peroxisomas, e igualmente vacuolas, algunas que con aspecto de fagolisosomas muestran material granular donde pueden verse fragmentos de bacterias.

En un esquema se ve dibujada la forma y el tamaño de TRV comparando este parásito con otros protozoarios patógenos ya conocidos, como la Giardia lamblia, los tripanosomas y las lehismanias. 

La imagen con el ME muestra el citoplasma de una célula epitelial descamada (parte inferior y más clara) y un par de TRV adheridas a su membrana.

La patogenia de este protozoario parasito es muy variable, probablemente debido a su tamaño y a la complejidad de su genoma, con más de 60.000 genes codificantes. Esta especie de gigante microscópico (alcanza un diámetro de 10 a 30 micrómetros) según la hipótesis de algunos investigadores tiene un tamaño que está estrechamente relacionado acorde con el de su genoma. El genoma de TRV en su mayor parte es repetitivo, y está formado por unas 160 megabases, con un núcleo de 60.000 genes codificantes para proteínas, lo que convierte a este protozoo en uno de los eucariontes con mayor capacidad para codificar proteínas (los humanos tenemos entre 20.000 y 25.000 de estos genes). Estas características hacen de la TRV un parásito de gran interés para el estudio de los mecanismos de patogenia y evasión de la respuesta inmune.

El género 'Trichomonas' engloba a varias especies que habitan normalmente en el tracto intestinal, pero el ancestro más reciente de la TRV, se cree que debió sufrir una situación denominada de "cuello de botella" (reducción drástica de la población y, por tanto, de la variabilidad genética) quizás durante el paso del ambiente vaginal genital al urogenital, el que frecuenta ahora. Este fenómeno evolutivo provocaria la acumulación y la multiplicación de genes, lo que aumentó el tamaño del genoma de TRV, hasta finalmente, poseer la envergadura actual que es, hasta cuatro veces mayor que la de su pariente la 'T.tenax'.

Un grupo de expertos del Instituto Tecnológico de Chascomús de la Universidad Nacional de San Martin, en Buenos Aires, Argentina, han buscado una explicación sobre la manera como regula la expresión de los distintos genes la TRV, -algunos de ellos claves en ese proceso’ y los resultados del estudio, llevado a cabo junto a investigadores de los Estados Unidos, fue publicado por A. Lizarraga y col(5).en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Esta investigación ha planteado que las diferencias clínicas asociadas a la infección con TRV podrían deberse, a la existencia de diferentes cepas del parásito con distinta capacidad de virulencia. Variaciones fenotípicas sugieren que, aun cuando las cepas presentan secuencias de ADN prácticamente idénticas, la expresión de genes claves se encuentra regulada diferencialmente por mecanismos epigenéticos. La metilación del ADN, es un proceso biológico por el cual se agrega un grupo de pequeñas moléculas –metilo- a nucleótidos específicos del ADN. Estas modificaciones epigenéticas son necesarias para el desarrollo normal de los distintos tipos de células, pero hasta el momento no se habían estudiado su importancia en las TRV. Esa modificación epigenética permite que se formen estructuras tridimensionales del ADN que ponen en contacto elementos funcionales del genoma regulando la expresión de los genes contenidos. La formación de este tipo de estructuras 3D podría estar mediada por metilación de adeninas ya que esto no había sido descrito previamente en ningún otro organismo o tipo celular. El estudio de INTECH demostraría por primera vez altos niveles de metilación en adeninas en las TRV, un hallazgo novedoso ya que esta modificación se ha descrito mayoritariamente en bacterias.

Referencias:

1-Garcia TamayoJ, Nuñez Montiel,JT, Prieto de G,HP.Tricomiasis vaginal humana. Estudio ultraestructural e histoquimico. Invest Clin 13:2-14,1972. 2-Garcia TamayoJ, Nuñez Montiel JT,Prieto de G,HP. An electron micrscopic investigation on the pathogenesis of human vaginal thrichomoniasis. Acta Cytologica 22:447-455,1978. 3-Arévalo Morles C y García Tamayo J. “La rapidez de acción de tinidazol sobre TRV. Estudio in vivo. Investigación Médica Internacional Vol 10 Suplem 3;28 a 32, 1983 4-Garcia TamayoJ, Arévalo Morles, C. Efecto del Tinidazol sobre Trichomonas vaginalis. Estudio con microscopía electrónica de barrido y de transmisión en pacientes tratadas con dosis única. Investigación Médica Internacional Vol 10 Suplemento 3: 9-17, 1983. 5-Lizarraga A, O’Brown ZK, Boulias K, de Miguel N et al. Adenine DNA methylation, 3D genome organization, and gene expression in the parasite Trichomonas vaginalis. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Vol. 117 | No. 23, May 27, 2020.

Maracaibo, lunes 13 de febrero del año 2023