Quando o corpo humano detecta um microrganismo invasor, ele liga o termostato, na esperança de que um aumento na temperatura corporal (febre) iniba a proliferação do invasor. No entanto, para os parasitas da malária que residem no interior dos glóbulos vermelhos, o intervalo fisiológico normal das temperaturas febris não é suficientemente quente para suprimir a replicação – uma realidade que permite que os parasitas se propaguem sem inibições.
Agora, investigadores dos Institutos Nacionais de Saúde (NIH) esclareceram como os parasitas da malária evitam a resposta febril do hospedeiro. Os investigadores relatam na revista Nature Communications que o parasita sequestra as defesas celulares dos glóbulos vermelhos para proteger as suas próprias proteínas dos efeitos prejudiciais do calor excessivo.
"Nossas descobertas revelam o mecanismo molecular subjacente à notável tolerância dos parasitas da malária à temperatura corporal do hospedeiro", disse o pesquisador sênior Louis Miller, Ph.D., do Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas (NIAID), parte do NIH. "A estratégia implementada pelos parasitas da malária, que envolve o comando do mecanismo de defesa proteica do hospedeiro, representa um alvo importante para o desenvolvimento de novas terapias para tratar a malária."
A malária falciparum é uma doença transmitida por mosquitos causada pelo parasita protozoário Plasmodium falciparum. A Organização Mundial da Saúde estima que, em 2020, ocorreram aproximadamente 241 milhões de novos casos de malária e 627 mil mortes atribuíveis à doença em todo o mundo. As pessoas mais comumente infectadas são crianças pequenas na África Subsaariana.
Dentro do corpo humano, o parasita existe em duas formas principais, no fígado e nos glóbulos vermelhos. O parasita no estágio hepático normalmente não é sensível à temperatura corporal elevada. No entanto, a forma assexuada do parasita que reside dentro dos glóbulos vermelhos – o parasita na fase sanguínea – normalmente pode ser morta quando a temperatura corporal sobe acima da faixa normal de 36,5 a 37,5 graus Celsius (97,7 a 99,5 graus Fahrenheit).
Em 2018, o Dr. Miller e seus colegas desenvolveram um teste de diagnóstico rápido para identificar indivíduos que têm a variante P. falciparum, que apresenta tolerância incomumente alta a temperaturas febris. No presente estudo, os pesquisadores caracterizaram a base molecular dessa tolerância térmica.
A equipe descobriu que os parasitas resistentes ao calor apresentam níveis elevados de uma proteína chaperona chamada PfHsp70-x. A produção desta proteína é normalmente reduzida quando a temperatura dentro dos glóbulos vermelhos excede 37,5 C (99,5 F). No entanto, os investigadores descobriram um mecanismo pelo qual estes parasitas resistentes ao calor garantem a produção contínua do acompanhante PfHsp70-x.
Níveis elevados de PfHsp70-x protegem as proteínas do parasita contra danos induzidos pelo calor, mantendo os parasitas vivos e replicando-se mesmo quando a temperatura corporal aumenta. A capacidade do acompanhante de proteger proteínas parasitas está enraizada na sua interação com uma proteína da célula hospedeira chamada Hsp90, um componente chave da via de resposta ao choque térmico da célula.
“Os parasitas da malária sequestraram o mecanismo de defesa das células do hospedeiro para se protegerem dos efeitos prejudiciais da febre”, disse o Dr. Miller. “Nossas descobertas revelam a coreografia molecular pela qual os parasitas exploram essa rota de defesa, criando uma oportunidade para terapias inovadoras para desarmar o acompanhante e bloquear o crescimento do parasita”.
