Las metacaspasas y su rol en la vida y muerte de los parásitos protozoarios humanos / Metacaspases and their role in the life cycle of human protozoan parasites

Las metacaspasas son proteasas de cisteína similares estructuralmente a las caspasas y cuyos genes están presentes en organismos carentes de caspasas, tales como plantas, levaduras y parásitos protozoarios. El bien conocido papel de varias caspasas en la apoptosis de células de mamíferos, ha motivado el estudio del posible rol de las metacaspasas en la muerte celular programada de los organismos en los cuales se expresan. Así, por ejemplo, las metacaspasas de los parásitos protozoarios humanos de los géneros Trypanosoma y Leishmania han sido implicadas en muerte celular programada. Sin embargo, algunos estudios en T. brucei señalan que estas proteínas podrían estar involucradas en otras funciones biológicas tales como procesos de reciclaje. Los parásitos del género Plasmodium también expresan metacaspasas, pero aún se sabe poco sobre su función. La presencia de más de una metacaspasa en algunos de estos microorganismos, ha llevado a especular que estas proteínas podrían tener funciones fisiológicamente redundantes o diferentes de acuerdo con su localización e interacción con otras moléculas. Los estudios recientes han demostrado que la especificidad catalítica de las metacaspasas difiere de aquélla de las caspasas. Esta característica, sumada a la ausencia de sus genes codificadores en el genoma de mamíferos, hace de las metacaspasas y de sus mecanismos de activación un área interesante de investigación en la identificación de nuevos blancos terapéuticos en los parásitos causantes de tripanosomiasis, leishmaniasis y malaria. La presente revisión resume la información disponible sobre las metacaspasas y busca motivar la generación de masa crítica en este tema en los países hispanohablantes.

Metacaspases are caspase-related cysteine-proteases that are present in organisms devoid of caspases such as plants, yeast, and protozoan parasites. Since caspases are important effector molecules in mammalian apoptosis, the possible role of metacaspases in programmed cell death has been evaluated in the organisms where they are expressed. In some species of the human protozoan parasites Trypanosoma spp. and Leishmania spp., metacaspases have been involved in programmed cell death, although a role of metacaspases in recycling processes in T. brucei has also been suggested. Metacaspases are also expressed in Plasmodium spp., however their role in these organisms is still unknown. More than one metacaspase gene is present in some of these parasites, which suggests that these proteins are physiologically redundant or have different functions depending on their localization and protein interactions. The catalytic activity of metacaspases is different from that of caspases—again noting that metacaspase genes are absent in mammals. These characteristics make metacaspases and their activating mechanisms interesting subjects of research in the development of new drug targets for the treatment of trypanosomiasis, leishmaniasis, and malaria. A summary of the literature on metacaspases is provided, and Latin American researchers are encouraged to more actively explore the metacaspase potential.

Evaluación de la eficacia de los medicamentos antimaláricos en Tarapacá, Amazonas colombiano / Assessment of the efficacy of antimalarial drugs in Tarapacá, in the Colombian Amazon basin

Introducción. La selección de los esquemas de tratamiento para malaria en Colombia se ha basado principalmente en estudios realizados en Antioquia y en la costa Pacífica, pero se desconoce la eficacia de los antimaláricos en la Orinoquia y Amazonia colombianas. Objetivo. Evaluar la eficacia terapéutica de tres monoterapias: amodiaquina y sulfadoxina/pirimetamina para el tratamiento de malaria no complicada por Plasmodium falciparum y de cloroquina para el tratamiento de malaria por Plasmodium vivax en Tarapacá, departamento del Amazonas. Materiales y métodos. Suministro de tratamiento supervisado y seguimiento clínico y parasitológico durante 28 días según protocolos estandarizados de sujetos con infección única por P. falciparum o P. vivax. Resultados. No fue posible completar el tamaño de muestra por disminución marcada en la transmisión. En el grupo de P. falciparum, el tratamiento con amodiaquina fracasó en dos sujetos; se suspendió el grupo de sulfadoxina/pirimetamina por alto número de fracasos terapéuticos (7/8). En el grupo de P. vivax, la mayoría (18/20) presentó respuesta adecuada al tratamiento. Conclusiones. Es necesario reconsiderar el uso de sulfadoxina/pirimetamina en Tarapacá y posiblemente en el Amazonas colombiano. Se requieren estudios de eficacia terapéutica en otras áreas endémicas, o la utilización de métodos in vitro o moleculares, para definir el esquema de tratamiento para malaria por P. falciparum en la Orinoquia y Amazonia colombianas.

Introduction. The current antimalarial drug policy in Colombia has been based on studies conducted in Antioquia and the Pacific Coast. However, the efficacy of antimalarial drugs in other endemic regions is unknown. Objective. The therapeutic efficacy of three monotherapies was assessed: amodiaquine and sulfadoxine/pyrimethamine for uncomplicated Plasmodium falciparum malaria, and chloroquine for Plasmodium vivax malaria in the municipality of Tarapacá, located in the Colombian province of Amazonas. Materials and methods. Treatment was supervised and clinical/parasitological follow-up was undertaken through a 28-day period following to World Health Organization standard protocols for subjects with a single P. falciparum or P. vivax infection. Results. Due to a decrease in malaria transmission at the time of the study, the sample size was very small. The treatment failed for two subjects who received amodiaquine, and treatment with sulfadoxine/pyrimethamine was discontinued due to a high frequency of therapeutic failures (7/8). Most subjects (18/20) with P. vivax infections showed an adequate therapeutic response. Conclusions. The use of sulfadoxine/pyrimethamine in Tarapacá, and possibly in the Amazon region of Colombia, needs to be reviewed. Therapeutic efficacy studies in other endemic areas in the Amazon and Orinoco regions in Colombia are desirable but not feasible. Alternative methods such as in vitro assays or detection of molecular markers for resistance in the parasite can provide a basis for decisions concerning antimalarial drug policy for the Amazon and Orinoco regions in Colombia.

Eficacia de amodiaquina y sulfadoxina / Pirimetamina en el tratamiento de malaria no complicada por Plasmodium falciparum en Nariño, Colombia, 1999-2002 / Efficacy of amodiaquine and sulfadoxine/pyrimethamine in treating uncomplicated cases of Plasmodium falciparum malaria (Nariño, Colombia, 1999 - 2002)

La resistencia a los antimaláricos es una de las causas del aumento de casos de malaria en el mundo. Desde el año 2000, el tratamiento de malaria no complicada por Plasmodium falciparum en Colombia ha sido la combinación de amodiaquina (AQ) y sulfadoxina/pirimetamina (SP). La eficacia de estos dos medicamentos se evaluó después de la implementación del nuevo esquema. El estudio se realizó en los municipios de El Charco y Tumaco (Nariño) en la Costa Pacífica. Se utilizó el protocolo estándar de la OPS para la evaluación de la eficacia de antimaláricos en reas de baja a moderada transmisión. Los pacientes incluidos fueron asignados al azar a los dos medicamentos de estudio y seguidos hasta el día 14 en El Charco y hasta el día 28 en Tumaco. Ninguno de los 48 pacientes en El Charco presentó falla terapéutica a los medicamentos en estudio. En Tumaco, por el contrario, 12 de 24 pacientes (IC95 por ciento: 30,6 a 69,4) presentaron falla a la AQ y 4 de 26 (IC95 por ciento:5,1-33,1) presentaron falla a SP. Los altos niveles de falla a AQ en Tumaco fueron inesperados por su reciente introducción oficial al tratamiento de malaria, mientras que los niveles de falla a SP aumentaron respecto a lo encontrado en estudios anteriores. Estos hallazgos sugieren que el uso de AQ a las dosis actuales en combinación con SP tendrá un tiempo de vida útil más corto que el esperado. El uso combinado de antimaláricos como estrategia para retardar la aparición de resistencia ser efectivo en la medida en que las monoterapias sean eficaces.

Performance of OptiMAL® in the diagnosis of Plasmodium vivax and Plasmodium falciparum infections in a malaria referral center in Colombia

Alternative, non-microscopic methods for the diagnosis of malaria have recently become available. Among these, rapid dipstick methods stand out. One such test, OptiMAL®, is based on the immunochromatographic detection of Plasmodium lactate dehydrogenase (pLDH) and has the capacity to detect and distinguish infections caused by P. falciparum and Plasmodium sp. This capacity is particularly important in countries where different species of Plasmodium co-exist. In this study we evaluated the performance of OptiMAL® in an urban referral center for malaria diagnosis. Two sets of patients were included: one (n = 112) having predetermined infections with P. falciparum or P. vivax and individuals with negative blood smears; and another consisting of all eligible consecutive patients (n = 80) consulting for diagnosis at the referral center during one month. The overall diagnostic efficiency of OptiMAL® for both sets of patients was 96.9 percent. Efficiency was higher for P. vivax (98.1 percent) than for P. falciparum (94.9 percent). These results corroborate the diagnostic utility of OptiMAL® in settings where P. vivax and P. falciparum co-exist and support its implementation where microscopic diagnosis is unavailable and in circumstances that exceed the capacity of the local microscopic diagnosis facility