Entamoeba histolytica es un amebozoo parásito anaeróbico , parte del género Entamoeba . [1] E. histolytica , que infecta predominantemente a humanos y otros primates causando amebiasis ,se estima que infecta a unos 35-50 millones de personas en todo el mundo. [1] Se estima que la infección por E. histolytica mata a más de 55.000 personas cada año. [2] Anteriormente, se pensaba que el 10% de la población mundial estaba infectada, pero estas cifras son anteriores al reconocimiento de que al menos el 90% de estas infecciones por bolas se debían a una segunda especie, E. dispar . [3] Los mamíferos como los perros y los gatos pueden infectarse de forma transitoria, pero no se cree que contribuyan significativamente a la transmisión.
La palabra histólisis significa literalmente desintegración y disolución de tejidos orgánicos.
La etapa activa ( trofozoíto ) existe solo en el huésped y en heces sueltas frescas; los quistes sobreviven fuera del huésped en el agua, en los suelos y en los alimentos, especialmente en condiciones húmedas en estos últimos. La infección puede ocurrir cuando una persona se lleva a la boca algo que haya tocado las heces de una persona infectada con E. histolytica , traga algo, como agua o comida, que esté contaminado con E. histolytica , o traga quistes (huevos) de E. histolytica recogidos de superficies o dedos contaminados. [4] Los quistes mueren fácilmente con calor y temperaturas de congelación; sobreviven solo unos pocos meses fuera del huésped. [5] Cuando se tragan los quistes, causan infecciones al exquistarse (liberando la etapa de trofozoíto) en el tracto digestivo. La naturaleza patógena de E. histolytica fue reportada por primera vez por Fedor A. Lösch en 1875, [1] pero no recibió su nombre en latín hasta que Fritz Schaudinn la describió en 1903. E. histolytica , como su nombre sugiere ( histo - lítico = destructor de tejidos), es patógeno ; la infección puede ser asintomática o puede provocar disentería amebiana o absceso hepático amebiano . [6] [7] Los síntomas pueden incluir disentería fulminante, diarrea sanguinolenta, pérdida de peso, fatiga, dolor abdominal y ameba . La ameba puede 'perforar' la pared intestinal, causando lesiones y síntomas intestinales, y puede llegar al torrente sanguíneo o la cavidad peritoneal. [8] Desde allí, puede llegar a órganos vitales del cuerpo humano, generalmente el hígado, pero a veces los pulmones, el cerebro y el bazo. [9] Un resultado común de esta invasión de tejidos es un absceso hepático, que puede ser fatal si no se trata. [8] A veces se observan glóbulos rojos ingeridos en el citoplasma de las células de la ameba. [10]
Se sabe que las malas condiciones sanitarias aumentan el riesgo de contraer amebiasis por E. histolytica . [11] En los Estados Unidos, hay una tasa mucho más alta de mortalidad relacionada con la amebiasis en California y Texas (esto podría deberse a la proximidad de esos estados a áreas endémicas de E. histolytica , como México), partes de América Latina y Asia. [12] E. histolytica también se reconoce como un patógeno emergente de transmisión sexual, especialmente en relaciones homosexuales masculinas, que causa brotes en regiones no endémicas. [13] Como tal, el comportamiento sexual de alto riesgo también es una fuente potencial de infección. [14] Aunque no está claro si existe un vínculo causal, los estudios indican una mayor probabilidad de infectarse con E. histolytica si uno también está infectado con el virus de inmunodeficiencia humana (VIH). [15] [16]
El genoma de E. histolytica fue secuenciado, ensamblado y anotado automáticamente en 2005. [17] El genoma fue reensamblado y reanotado en 2010. [18] El ensamblaje del genoma de 20 millones de pares de bases contiene 8160 genes predichos; se han mapeado y caracterizado elementos transponibles conocidos y nuevos , se han revisado y actualizado las asignaciones funcionales y se ha incorporado información adicional, incluidas las vías metabólicas, las asignaciones de ontología genética , la curación de transportadores y la generación de familias de genes. [19] El grupo principal de elementos transponibles en E. histolytica son retrotransposones no LTR. Estos se han dividido en tres familias llamadas EhLINEs y EhSINEs (EhLINE1,2,3 y EhSINE1,2,3). [20] EhLINE1 codifica una proteína endonucleasa (EN) (además de la transcriptasa inversa y la ORF1 de unión a nucleótidos), que tienen similitud con la endonucleasa de restricción bacteriana . Esta similitud con la proteína bacteriana indica que los elementos transponibles se han adquirido de procariotas mediante transferencia horizontal de genes en este parásito protozoario. [21]
Se ha descubierto que el genoma de E. histolytica tiene snoRNA con características similares a las de los opistocontos . [22] El snoRNA U3 de E. histolytica (Eh_U3 snoRNA) ha mostrado características estructurales y de secuencia similares al snoRNA U3 de Homo sapiens. [23]
E. histolytica puede modular la virulencia de ciertos virus humanos y es en sí misma un huésped para sus propios virus. [ cita requerida ]
Por ejemplo, el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) acentúa el daño y la patogenicidad de E. histolytica . [16] Por otra parte, las células infectadas con VIH a menudo son consumidas por E. histolytica . El VIH infeccioso permanece viable dentro de la ameba, aunque no ha habido pruebas de reinfección humana a partir de amebas portadoras de este virus. [24]
Una serie de artículos publicados por Diamond et al. entre 1972 y 1979 dieron lugar a un gran número de investigaciones sobre los virus de E. histolytica . En 1972, plantearon la hipótesis de que dentro de E. histolytica existían dos cepas virales poliédricas y filamentosas independientes que causaban lisis celular. Tal vez la observación más novedosa fue que existían dos tipos de cepas virales y que dentro de un tipo de ameba (cepa HB-301) la cepa poliédrica no tenía ningún efecto perjudicial, pero provocaba lisis celular en otra (cepa HK-9). Aunque Mattern et al. intentaron explorar la posibilidad de que estos virus protozoarios pudieran funcionar como bacteriófagos, no encontraron cambios significativos en la virulencia de Entamoeba histolytica cuando era infectada por virus. [25]
E. histolytica causa destrucción tisular que conduce a la enfermedad clínica. E. histolytica induce daño tisular por tres eventos principales: muerte directa de la célula huésped, inflamación e invasión parasitaria. Una vez que los trofozoítos se desenquistan en la región del íleon terminal, colonizan el intestino grueso, permanecen en la superficie de la capa de moco y se alimentan de bacterias y partículas de comida. Ocasionalmente, y en respuesta a estímulos desconocidos, los trofozoítos se mueven a través de la capa de moco donde entran en contacto con la capa de células epiteliales y comienzan el proceso patológico. E. histolytica tiene una lectina que se une a los azúcares galactosa y N -acetilgalactosamina en la superficie de las células epiteliales. La lectina normalmente se utiliza para unir bacterias para su ingestión. El parásito tiene varias enzimas, como proteínas formadoras de poros, lipasas y cisteína proteasas, que normalmente se utilizan para digerir bacterias en las vacuolas alimentarias, pero que pueden causar la lisis de las células epiteliales al inducir necrosis celular y apoptosis cuando el trofozoíto entra en contacto con ellas y se une a ellas a través de la lectina. Las enzimas liberadas permiten la penetración en la pared intestinal y los vasos sanguíneos, a veces hasta el hígado y otros órganos. Los trofozoítos ingieren estas células muertas. Este daño a la capa de células epiteliales atrae a las células inmunes humanas y estas a su vez pueden ser lisadas por el trofozoíto, que libera las enzimas líticas de la propia célula inmune en el tejido circundante, creando un tipo de reacción en cadena y conduciendo a la destrucción del tejido. Esta destrucción se manifiesta en forma de una "úlcera" en el tejido, típicamente descrita como en forma de matraz debido a su apariencia en la sección transversal. Esta destrucción del tejido también puede afectar a los vasos sanguíneos dando lugar a diarrea sanguinolenta, disentería amebiana. Ocasionalmente, los trofozoítos ingresan al torrente sanguíneo, donde son transportados, generalmente, al hígado a través del sistema portal . En el hígado se produce una secuencia patológica similar, que conduce a abscesos hepáticos amebianos. Los trofozoítos también pueden terminar en otros órganos, a veces a través del torrente sanguíneo, a veces a través de la ruptura del absceso hepático o fístulas . De manera similar, cuando los trofozoítos viajan al cerebro, pueden causar abscesos cerebrales amebianos. [26]
El diagnóstico se confirma mediante el examen microscópico de trofozoítos o quistes en muestras fecales frescas o adecuadamente conservadas, frotis de aspirados o raspados obtenidos por proctoscopia y aspirados de abscesos u otras muestras de tejido. También está disponible un análisis de sangre, pero se recomienda solo cuando un proveedor de atención médica cree que la infección puede haberse propagado más allá del intestino a algún otro órgano del cuerpo, como el hígado. Sin embargo, este análisis de sangre puede no ser útil para diagnosticar la enfermedad actual, porque la prueba puede ser positiva si el paciente ha tenido amebiasis en el pasado, incluso si no está infectado en el momento de la prueba. [27] La detección de antígenos en heces y la PCR están disponibles para el diagnóstico, y son más sensibles y específicas que la microscopía. [2]
Existen varios medicamentos eficaces. Existen varios antibióticos disponibles para tratar la Entamoeba histolytica . La persona infectada será tratada con un solo antibiótico si la infección por E. histolytica no la ha enfermado, y lo más probable es que se le receten dos antibióticos si la persona se ha sentido enferma. [28] De lo contrario, a continuación se presentan otras opciones de tratamiento.
Generalmente se utilizan derivados del nitroimidazol (como el metronidazol), porque son muy eficaces contra la forma trofozoítica de la ameba. Dado que tienen poco efecto sobre los quistes de la ameba , generalmente este tratamiento es seguido por un agente (como paromomicina o furoato de diloxanida) que actúa sobre el organismo en el lumen . [2]
Además de atacar a los organismos en el tejido sólido, principalmente con medicamentos como el metronidazol y la cloroquina , el tratamiento del absceso hepático debe incluir agentes que actúen en el lumen del intestino (como en el párrafo anterior) para evitar la reinvasión. El drenaje quirúrgico no suele ser necesario, excepto cuando la ruptura es inminente. [29]
En el caso de las personas asintomáticas (también conocidas como portadoras asintomáticas), las áreas no endémicas deben tratarse con paromomicina ; otros tratamientos incluyen furoato de diloxanida y yodoquinol . [ cita requerida ] Ha habido problemas con el uso de yodoquinol y yodoclorhidroxiquina, por lo que no se recomienda su uso. El furoato de diloxanida también puede ser utilizado por personas con síntomas leves que simplemente están expulsando quistes. [ cita requerida ]
En eucariotas que se reproducen sexualmente , la recombinación homóloga (RH) ocurre normalmente durante la meiosis . La recombinasa específica de la meiosis , Dmc1 , es necesaria para una RH meiótica eficiente, y Dmc1 se expresa en E. histolytica . [33] La Dmc1 purificada de E. histolytica forma filamentos presinápticos y cataliza el apareamiento de ADN homólogo dependiente de ATP y el intercambio de cadenas de ADN en al menos varios miles de pares de bases . [33] Las reacciones de apareamiento de ADN e intercambio de cadenas se mejoran mediante el factor accesorio de recombinación específico de la meiosis eucariota (heterodímero) Hop2-Mnd1. [33] Estos procesos son fundamentales para la recombinación meiótica, lo que sugiere que E. histolytica experimenta meiosis. [33]
Varios otros genes involucrados en la HR mitótica y meiótica también están presentes en E. histolytica . [34] La HR se mejora en condiciones de crecimiento estresantes (privación de suero) concomitantemente con la regulación positiva de los genes relacionados con la HR. [35] Además, la irradiación UV induce daño del ADN en los trofozoítos de E. histolytica y activa la vía de reparación del ADN recombinacional. [34] En particular, la expresión de la proteína Rad51 (una recombinasa ) aumenta aproximadamente 15 veces con el tratamiento UV. [34]
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