Frecuencia de mutaciones asociadas con resistencia a pirimetamina y sulfadoxina. Análisis de muestras clínicas procedentes de un área endémica para Plasmodium falciparum

Abstract

Debido a la aparición y dispersión de parásitos de Plasmodium resistentes a los medicamentos de mayor uso, la malaria es hoy por hoy uno de los más serios problemas de salud pública. Considerando la dificultad intrínseca de adelantar estudios «in vivo», las pruebas «in vitro» han sido una estrategia alterna para establecer la situación y la magnitud de la resistencia en un área específica. En P. falciparum la resistencia “in vitro” a pirimetamina y sulfadoxina parece estar determinada por mutaciones en los genes que codifican para sus respectivas enzimas blanco: dihidrofolato reductasa (DHFR) y dihidropteroato sintetasa (DHPS). En DHFR las mutaciones Asn108 y Thr108 están asociadas con pérdida de sensibilidad «in vitro» a pirimetamina y cicloguanil respectivamente, la mutación Arg59 modula el nivel de resistencia «in vitro» a pirimetamina y la mutación Leu164 confiere resistencia a los dos medicamentos cuando se suma a Asn108 y Arg59. Sobre DHPS también se han encontrado mutaciones posiblemente involucradas en resistencia a sulfadoxina: Phe436, Ala436, Thr613 y Ser613 entre otras.

Se analizaron 55 muestras sanguíneas (extendidos) de pacientes infectados con P. falciparum provenientes de Panguí-Choco*, haciendo extracción de ADN y amplificando los genes DHFR y DHPS mediante reacción en cadena de la Polimerasa (PCR); posteriormente y por medio de PCR anidado, se determinó la presencia de las mutaciones Asn108 y Thr108 para todos los aislamientos y de las mutaciones Arg59, Leu164, Phe436, Ala436, Thr613 y Ser613 para algunos de ellos.

Aunque el 43% de la población presentó la mutación asociada con resistencia «in vitro» a pirimetamina (Asn108), no se ha reportado una falla terapéutica tan alta en la zona. La explicación puede residir en que la mutación Asn108 por si sola no es suficiente para determinar resistencia «in vivo» a pirimetamina y por tanto es necesario que existan otras mutaciones en DHFR para producir resistencia al medicamento. Se ha sugerido que la mutación Arg59 puede tener un papel determinante en la resistencia a pirimetamina; si este fuera el caso, entonces la resistencia al medicamento dentro de la población estudiada sería cercana al 18% (muestras con Asn108 y Arg59 simultáneamente). Aunque el cicloguanil no es un medicamento muy utilizado en nuestro país, la mutación asociada con resistencia a este fármaco se presentó en un 37% de las muestras (Thr108); sin embargo, se descartó la posible resistencia simultanea a pirimetamina y cicloguanil, debido a la ausencia de la mutación Leu164 en estos aislamientos. No se encontraron parásitos con mutaciones en las posiciones 436 ó 613 de DHPS.

Finalmente y usando como marcador molecular la posición 108 del gen de DHFR, se encontró que casi el 50% de las muestras analizadas eran infecciones mixtas (muestras con más de una población de P. falciparum); este tipo de análisis permite detectar la heterogeneidad de los parásitos circulantes y relacionar patrones genéticos con ubicación geográfica.

En conclusión, el acercamiento experimental hecho en este estudio permitió no solo establecer la frecuencia de algunas mutaciones relacionadas con resistencia «in vitro» a pirimetamina y sulfadoxina, sino también abrió la posibilidad de usar estos genes como marcadores moleculares para establecer el polimorfismo de la población de P. falciparum.

*Colectadas entre agosto y septiembre de 1997 por la Corporación de Investigaciones Biológicas de Medellín y gentilmente suministradas por el Dr. William Rojas.