Trypanosoma

Es un género de protozoos, que constituyen un grupo monofilético

(organismos que han evolucionado a partir de un ancestro común) de parásitos

unicelulares. El nombre viene del griego trypaô (taladro) y de soma (cuerpo)

debido a la manera en que el organismo se mueve. Las diferentes especies

infectan a distintos vertebrados, incluido los seres humanos (enfermedad del

sueño, en África, y Mal de Chagas en América). Muchas especies se

transmiten por invertebrados tales como insectos hematófagos. Tripanosoma

tiene un complejo ciclo de vida, que incluye diferentes formas morfológicas.

CLASIFICACIÓN TAXONÓMICA

PHYLUM Sarcomastigophora

CLASE Zoomastigophora

ORDEN Kinetoplastida

FAMILIA Trypanosomatidae

GÉNERO Trypanosoma

Se pueden agrupar a los parásitos de este género en dos secciones de

acuerdo a su transmisión:

Sección estercoraria

Cuando se transmiten con las heces del vector. T. cruzi.

Sección salivaría

Cuando se transmite con la saliva del vector. T. gambiense, T. rhodesiense, T.

rangeli, T. brucei, Trypanosoma vivax, T. congolense, T. simiae.

ESPECIES DEL GENERO TRYPANOSOMA

Especies infectantes en humanos.

T. rhodesiense: causa una enfermedad grave en los seres humanos.

T. brucei: causa la enfermedad del sueño en personas.

T. cruzi: causa la enfermedad de Chagas en humanos.

T. gambiense: causa la enfermedad del sueño.

Especies infectantes en animales.

T. avium: causa tripanosomiasis en aves.

T. boissoni: tiburones, rayas.

T. brucei: causa la enfermedad nagana en el ganado vacuno.

T. congolense: causa nagana en vacuno, caballos y camélidos.

T. equiperdum: causa durina o enfermedad cubierta en caballos y otros

Equidae.

T. evansi: causa una forma de la enfermedad, surra, en ciertas especies (sólo

se ha informado de un caso de infección humana en 2005 en India y fue tratado

con éxito con suramina).

T. lewisi: ratas.

T. melophagium: ovejas infectadas por Melophagus ovinus.

T. percae: en peces (Perca fluviatilis).

T. rangeli: se considera inocua para los seres humanos.

T. rotatorium: en anfibios.

T. simiae: causa nagana en animales.

T. suis: causa una forma diferente de surra.

T. theileri: un gran tripanosoma que afecta a rumiantes.

T. vivax: causa la enfermedad nagana también conocida como tripanosomiasis

animal, que afecta al ganado o mamíferos silvestres.

ESTRUCTURA

Membrana celular

Se compone de una bicapa lipídica, típica de cualquier membrana biológica, y

una serie de componentes azucarados asociados a la membrana hacia el

medio extracelular, glicocálix. Este glicocálix se compone de poliazucares

(glicolipidos) y glicoproteínas unidas a GPI que recubren la parte externa

superficial del parásito.

Mediante técnicas de criofractura se observa que esta membrana no es

homogénea, existiendo al menos tres macrodominios: el existente en el cuerpo

celular, el flagelo y la bolsa paraflagelar. Unido a la superficie más interna, se

encuentra una capa formada por microtúbulos subpeliculares.

Aunque existen en otras células, no se conoce una unión así de fuerte como la

existente entre los microtúbulos subpeliculares y la membrana plasmática como

la que existe en los kinetoplástidos. Además de conectarse a la membrana,

estos microtúbulos se han encontrado asociados con el retículo endoplasmático

y algunas veces asociados a las rutas de absorción endocítica.

Via endocitica

El 85% de la ruta endocítica ocurre a través del citostoma, una estructura

redondeada, rodeada por microtúbulos subpeliculares, que se invagina

profundamente. El resto de la vía endocítica ocurre en la bolsa flagelar. Una

vez unidas a una de estas dos estructuras las macromoléculas se internalizan

rápidamente y aparecen pequeñas vesículas endocíticas emergiendo de esas

regiónes. Estas vesículas endocíticas poseen un pH ácido, sugiriéndose que

puedan corresponder con los endosomas tempranos. Proveniente del aparato

de Golgi se acumula en las vesículas de la ruta endocítica el enzima

denominado cruzipaína, cisteín-proteasa mayoritaria de T. cruzi. Esta proteína

también se localiza en los orgánulos denominados como “reservosomas”,

donde las macromoléculas que el parásito ingiere del exterior. Los

reservosomas se encuentran en número variable tanto en cantidad como en

morfología, siendo más electrodensos que el citoplasma que los rodea. Estos

orgánulos se sabe que existen en la fase epimastigote, desapareciendo en el

momento que ocurre la metaciclogénesis, y volviéndose a visualizar en la fase

trypomastigote metacíclico. Están formados por proteínas e inclusiones

lipídicas, creándose como parte del sistema endosomal, su nombre deriva de

su función “como rerserva de partículas”, durante el proceso endocítico del

parásito y actuando de manera semejante a como lo haría un lisosoma.

Vía secretora

Por su parte, se forma por el Retículo Endoplasmático, el Aparato de Golgi y un

sistema de vesículas liberadas desde este último, que rodea a la bolsa

paraflagelar y se liberarán a través de esta.

Flagelo

Sitúa en la base del cuerpo basal, cerca de la invaginación que forma la bolsa

paraflagelar. Se compone de la estructura típica de nueve tripletes de

microtúbulos periféricos y un par de microtúbulos centrales.

La longitud del flagelo varía según el estadío pudiendo poseer desde 20 μm en

el caso de los trypomastigotes o reducirse a 1 μm en los amastigotes

intracelulares.

Cuerpo paraflagelar

Ligado al inicio del flagelo, formado por numerosos filamentos unidos al

axonema. Se forma por un gran número de proteínas, siendo mayoritarias las

conocidas como la “Paraflagelar rod proteins 1 y 2”, las cuales son altamente

antigénicas.

Glicosoma

Donde se da la mayor parte de la ruta glucolítica que posee el parásito, poseen

catalasas y oxidasas productoras de H2O2, además de poseer las enzimas

glicolíticas, contiendo enzimas pertenecientes a rutas metabólicas como el

metabolismo de los peróxidos, oxidación de ácidos grasos, síntesis de

fosfolípidos, fijación de CO2, ruta “Salvage” de las purinas o biosíntesis de

novo de pirimidinas.

Acidocalcisomas

Estructuras esféricas compuestas de una membrana que contiene material

electrodenso en su interior preferentemente situadas en la periferia del

parásito. Siendo la fase amastigote la que más posee. Estos orgánulos acídicos

poseen una gran cantidad de elementos como P, Mg2+, Ca2+, Na y Zn así como

de PPi en su interior, que actúan como reserva de energía. Se sugiere que los

acidocalcisomas también pudieran actuar como depósitos de Ca2+ para ser

usados durante ciertos momentos del ciclo de vida del parásito, como

osmoregulador, regulando el pH citoplasmático así como almacén de energía

debido a su alto contenido en PPi.

Microtúbulos:

Son polímeros lineares de alfa y beta tubulina, los cuales se encuentran

adosados a la membrana citoplásmica (por el lado interno), conformando un

citoesqueleto periférico de gran rigidez. Los microtúbulos subpeliculares se

distribuyen en toda la membrana citoplásmica, excepto en el área donde

emerge el flagelo (saco flagelar). Esta región carente de microtúbulos es de

gran importancia para la célula, ya que es el único sitio donde se realiza

endocitosis o exocitosis de moléculas. Por este motivo es limitado el tránsito de

moléculas entre los tripanosomas y su medio ambiente.

Kinetoplasto:

Lo forma un ensanchamiento de la mitocondria en el extremo proximo a la raíz

flagelar y se compone de DNA denominado como DNA-Kinetoplastídico o DNA-

K.

El ADN del cinetoplasto está estructurado por la concatenación de dos tipos de

moléculas circulares de ADN:

Minicírculos Forman la mayor parte de la estructura (5000- 10 000 moléculas por

célula). Son moléculas circulares de ADN con una longitud perimetral de

100 a 2500 pb. No contienen información genética evidente. Ahora se

sabe que los minicírculos codifican para ARNs pequeños que participan

en el procesamiento de ARNs mensajeros mitocondriales. Maxicírculos

Son moléculas mayores de ADN, que contienen una longitud perimetral

de 30,000- 50,000 pb. Se encuentran en mucho menor número que los

minicírculos (50 copias por célula) y representan el equivalente al ADN

mitocondrial de otros eucariontes, pues codifican por ARNs

codificadores de proteínas, ARNs ribosomales y de transferencia

mitocondriales. Al comparar detalladamente la secuencia de los genes

mitocondriales con los ARNm por ellos codificados, se describió que con

frecuencia (especialmente en T. brucei) las secuencias de ambas

moléculas no correspondían íntegramente. Se encontró que los ARNs

contenían residuos de uridinas internos adicionales a los esperados por

la secuencia génica que los codificó. Con menor frecuencia también se

encontraron residuos de uridina faltantes en el ARN. Así se descubrió

uno de los fenómenos más interesantes de la biología de tripanosomas,

la edición post-transcripcional de sus ARN mensajeros mitocondriales.

MORFOLOGIA

Cada parásito, podrá pasar por más de una forma a lo largo de su ciclo de vida,

según se encuentre en el hospedador vertebrado o invertebrado.

Forma Tripomastigote

Es una estructura fusiforme, de forma característica en C ó

S y de aproximadamente 20µm de largo. Posee un núcleo

central vesiculoso y un kinetoplasto subterminal muy

evidente, posterior al núcleo y del cual parte una membrana

ondulante con pocas ondas que recorre al parásito y que

luego emerge como flagelo libre por la parte anterior del

cuerpo los cuales cumplen la función de locomoción. Esta

forma es la infectante y se encuentra en la sangre del

hospedador mamífero y en el intestino posterior del insecto.

Forma Epimastigote

También es fusiforme y con una longitud similar al

tripomastigote (20µm). El núcleo es voluminoso y el

kinetoplasto está situado delante o a nivel del núcleo. A

partir de él se forma una membrana ondulante corta que

termina en un flagelo libre. Es la forma de multiplicación del

parásito en el intestino del insecto y también la forma del

parásito predominante en un medio de cultivo.

Forma Amastigote

Es una formación redondeada de aproximadamente 2µm de

diámetro. Posee un núcleo voluminoso y un kinetoplasto del

que parte un flagelo corto que no sale al exterior (es interno)

denominado axonema. Son formas intracelulares y de

multiplicación en mamífero (reproducción asexual por fisión

binaria en tejidos).

Forma Promastigote

Tiene el kinetoplasto en la parte anterior y un flagelo libre sin membrana

ondulante. No presente en Trypanosoma cruzi.

Trypanosoma cruzi

Es el agente causal de la enfermedad de Chagas o Tripanosomiasis

Americana. Es un protozoario hemoflagelado cuyo ciclo de vida involucra la

transmisión por insectos hematofagos como los del genero Panstrongylus,

Rhodnius y de la familia Reduviidae, de la especie Triatoma infestans,

conocido en el Perú como Vinchuca, que llevan las formas infectantes

(tripomastigotes metacíclicos) en su materia fecal, la cual es depositada en la

piel durante o después de la alimentación.

Triatoma infestans

Ciclo vital del Trypanosoma cruzi

El ciclo de vida de T. cruzi es uno de los más complejos entre los miembros

pertenecientes al Orden Kinetoplástida, describiéndose hasta cuatro formas

básicas propias de éste parásito conocidas como: epimastigote, tripomastigote

metacíclico, tripomastigote sanguíneo y amastigote.

El ciclo se inicia cuando el triatomino infectado, succiona sangre del mamífero y

libera con sus heces trypomastigotes metacíclicos cerca del sitio de la

picadura. Los trypomastigotes penetran en el hospedador a través de la herida

o a través de las mucosas.

Dentro del hospedador, los trypomastigotes metacíclicos invaden las células

nucleadas cerca del lugar de la inoculación, donde se diferencian a

amastigotes intracelulares. Los amastigotes se multiplican por fisión binaria y

cuando ocupan el citoplasma celular, se diferencian en trypomastigotes, que se

liberan a los espacios intercelulares, la linfa y a la circulación sanguínea como

trypomastigotes sanguíneos. Contrario a lo que sucede con Trypanosoma

brucei donde los trypomastigotes si son capaces de dividirse, los

trypomastigotes de T. cruzi no lo son, necesitando invadir nuevas células

nucleadas y completar un nuevo ciclo intracelular para dividirse como

amastigotes. Estos trypomastigotes infectan células de una gran variedad de

tejidos incluyendo macrófagos, células de Intestino, sistema nervioso central,

músculo liso o tejido adiposo.

Se han descrito dos tipos morfológicos de tripomastigotes sanguíneos, una

forma delgada o “slender”, con un núcleo alargado y flagelo relativamente

pequeño,que se encargarían de penetrar en nuevas células del hospedador

vertebrado. Otra rechoncha o “stumpy”, con un núcleo oval y un flagelo más

largo, el cual serían los encargados de cerrar el ciclo en el hospedador

intermediario.

Patología de la enfermedad de Chagas

El desarrollo y curso de la enfermedad, va a depender del inóculo inicial,

aproximadamente de 50-1500 parásitos por defecación normal de un triatomino

son sufrientes para infectar una persona en condiciones naturales, así como de

las posibles reinfectaciones. Otros factores son: las características biológicas

de las cepas y clones infectantes, así como la respuesta inmune humoral y

celular del hospedador.

La enfermedad de Chagas se presenta en dos formas:

Fase inicial o fase aguda.

En la mayoría de casos la fase aguda da lugar a fiebre, malestares,

agrandamiento del hígado, bazo y en algunos casos de transmisión por

el vector, con signos de inflamación de la piel (chagoma) o de la mucosa

ocular que tan solo se detecta en un 1-2% aproximadamente de los

casos contraídos por la picadura y defecación del insecto.

Las lesiones de la fase aguda se caracterizan por reacciones

inflamatorias, con la presencia de granulómas localizados en el músculo

o tejido cardíaco. En algunos casos, existe hiperplasia reticular en

ganglios linfáticos y en otros casos se acompaña de una miocarditis

aguda, habiendo destrucción de neuronas cardíacas y del plexo

mientérico, lesión que se continúa en la fase crónica de la enfermedad.

Infecciones

Fase crónica, con formas cardíacas o digestivas (megasíndromes).

Al menos un 40% de los pacientes que se encuentran en la fase crónica,

se mantienen asintomáticos, denominándose esta, como fase

indeterminada de la enfermedad de Chagas (Moncayo et al., 2009).

Como parte de la patología cardíaca de esta fase, existe una extensa

fibrosis miocárdica, destrucción de sistemas conductores de los haces

de Purkinje y gran reducción en el número de neuronas cardíacas. Es

frecuente encontrar hipertrofia de las fibras miocárdicas y dilatación de

las cavidades cardíacas, observándose la aparición de aneurismas y

trombos de sangre internos.

La forma digestiva de la enfermedad, por su parte, da lugar a la

destrucción de gran número de neuronas de los plexos mientéricos

(particularmente esófago y colon), lo cual conlleva a una dilatación de

estos órganos con la aparición de síndromes como megaesófago,

megacolon, megacolédoco y de otras vísceras tales como la vejiga,

uréter y/o vesícula biliar

Megaesófago, megacolon, megacolédoco

ASPECTO ECONÓMICO

Las diferentes especies infectan a distintos vertebrados, incluso humanos,

causando las enfermedades. En el ganado conlleva un fuerte impacto

económico por las pérdidas en la producción, debidas a bajas en la ganancia

de peso, producción lechera, abortos, repetición de celos, como resultado de la

acción hemoparasitaria.

EPIDEMIOLOGÍA

Tradicionalmente confinada a Latino América, la enfermedad de Chagas

actualmente se encuentra en expansión como consecuencia de los procesos

migratorios y globalización de la población mundial ocurrida en las últimas

décadas.

La enfermedad de Chagas se distribuye desde el norte de México y

Sudamérica, hasta Argentina y Chile en el sur, afectando a un total de 21

países (WHO, (2002, Coura et al., 2009). Se estiman en unos 16-18 millones el

número de personas infectadas, dando lugar a un número de nuevos casos

que oscila entre las 50.000 a 200.000 nuevas infecciones al año (WHO, 2002,

Tarleton et al., 2007) la enfermedad de Chagas conlleva a la perdida por

discapacidad de 670,000 personas por año (Tarleton et al., 2007).

Los mecanismos de transmisión de la enfermedad (Coura, 2007):

Mecanismos Principales:

Vectores (triatominos).

Transfusiones sanguíneas.

Oral (alimentos contaminados).

A través de la placenta o el canal del parto.

Mecanismos Secundarios:

Accidentes de laboratorio.

Manipulación de animales infectados.

Trasplante de órganos.

Sexualmente (Heridas, esperma o fluidos menstruales).

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

DE PABLOS TORRÓ LUIS MIGUEL - 2010 - TESIS Análisis global de la

familia multigénica MASP (Mucin Associated Surface Proteins) de

Trypanosoma cruzi.-Editorial de la Universidad de Granada - España.

Tuñón Ronald - Parasitología.

http://www.telmeds.org/wp-content/uploads/2013/10/Trypanosomiasis-

TELMEDS.pdf.

Vargas Vasquez Franklin Roger – 2005 - “Epidemiología Molecular de la

Tripanosomiasis Americana (Trypanosoma cruzi y Trypanosomma

rangeli) en la Región Norte y nororiental del Perú” - Editorial de la

Universidad de Granada – España.

file:///C:/Users/Usuario/Downloads/trypanozoma+cruzi.pdf