El IREC participa en la secuenciación del primer genoma de una garrapata transmisora de múltiples enfermedades

Un equipo internacional de investigadores, con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y entre los que se encuentra el grupo SaBio del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos (IREC), centro dependiente de la Universidad de Castilla-La Mancha, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas y la Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha, ha logrado describir tras diez años de investigación el genoma de la garrapataIxodes scapularis, causante de varias enfermedades de animales y humanos. El estudio ofrece información sobre procesos parasitarios como la búsqueda de hospedador, la ingesta y digestión de sangre y la reproducción. El hallazgo abre nuevas vías de investigación para la mejora de la salud humana y animal de los ecosistemas a nivel global.

Las garrapatas son uno de los transmisores más importantes de patógenos que afectan a los seres humanos y a los animales en todo el mundo. Además, las enfermedades que transmiten van en aumento, de ahí la importancia que tiene conocer su genoma. Ahora un estudio internacional con participación del grupo SaBio del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos (IREC), -centro mixto dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), la Universidad de Castilla–La Mancha (UCLM) y la Junta de Comunidades de Castilla–La Mancha- ha descrito el genoma nuclear de la garrapata Ixodes scapularis, una especie conocida como ‘la garrapata de los ciervos o de patas negras’ que transmite patógenos causantes de diversas enfermedades. El hallazgo, publicado en la revista Nature Communications, abre nuevas vías para combatir las enfermedades transmitidas por estos parásitos.

El profesor de Investigación del CISC en el Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos, José de la Fuente, que ha participado en el estudio, explica que “las características descubiertas en el genoma de Ixodes scapularis proporcionan información detallada sobre los procesos parasitarios únicos inherentes a las garrapatas, incluyendo la búsqueda del hospedador, síntesis de la cutícula, ingesta de sangre, nuevos métodos de digestión de la hemoglobina, la detoxificación del grupo –hemo, la vitelogénesis, reproducción, oviposición, la supervivencia prolongada durante los periodos en ausencia de hospedador, así como las interacciones hospedador-garrapata-patógeno”.

Los modelos de genes de Ixodes scapularis permitirán el avance de la investigación en genómica comparativa y funcional, mientras que el ensamblaje y el mapa físico sustentarán los “tan necesarios” estudios sobre la genética de garrapatas, señala De la Fuente. “Estos resultados contribuyen enormemente a la mejora de nuestra comprensión de la biología de las garrapatas y permitirán el avance en la investigación sobre las interacciones hospedador-garrapata-patógeno para desarrollar medidas eficaces y respetuosas del medio ambiente con el fin de controlar las garrapatas y los muchos patógenos y parásitos que transmiten”, añade.

La especie de garrapata analizada es un agente transmisor de patógenos que causan, entre otras, enfermedades emergentes como la enfermedad de Lyme (la borreliosis de Lyme es la enfermedad transmitida por garrapatas más común en Europa y Estados Unidos), la anaplasmosis granulocítica humana (HGA), la babesiosis y la encefalitis transmitida por garrapatas.

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El proyecto del genoma de Ixodes scapularis, que ha tardado una década en ser concluido, marca un punto de inflexión en la investigación en garrapatas, según detalla el investigador. “Este proyecto ha sido un reto debido al gran tamaño y al alto número de repeticiones en el contenido del genoma. Los resultados reflejan los esfuerzos para mapear y describir las características asociadas a la secuencia que se ha conseguido ensamblar y que representa aproximadamente el 57% del genoma completo, revelando 20.486 genes codificantes para proteínas y extensiones de familias de genes asociadas a las interacciones garrapata-patógeno”. Dado que es el primer y único genoma ensamblado de garrapata disponible hasta la fecha, el genoma de Ixodes scapularis constituye, según De la Fuente, una valiosa referencia para los análisis de genómica comparativa.

El estudio ha sido realizado por un consorcio mundial formado por 93 científicos, entre los que se encuentran 11 científicos de las instituciones españolas: el grupo SaBio del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos, el Departament de Genètica del Institut de Recerca de la Biodiversitat (IRBio) de la Universidad de Barcelona, el Departamento de Fisiopatología Cardiovascular del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC-CSIC), el Departamento de Fisiología, la Escuela de Medicina-CIMUS-Instituto de Investigaciones Sanitarias de la Universidad de Santiago de Compostela, el Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud de la Universidad Pompeu Fabra y el Departamento de Bioquímica, Genética e Inmunología de la Universidad de Vigo.

La investigación ha contado entre sus principales financiadores con The National Institutes of Health, National Institute of Allergy and Infectious Diseases y el Departamento de Sanidad de Estados Unidos.

Miembros del grupo SaBio que han participado en el estudio. De izd. a dcha.: Nieves Ayllón, José de la Fuente y Margarita Villar.

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