18235 - MICROBIOLOGÍA CLÍNICA
1.12.1. Competencias / Resultados del proceso de formación y aprendizaje
CG1.- Poseer y comprender los conocimientos fundamentales acerca de la organización y función de los sistemas biológicos en los niveles celular y molecular, siendo capaces de discernir los diferentes mecanismos moleculares y las transformaciones químicas responsables de un proceso biológico. Estos conocimientos se apoyarán en los libros de texto avanzadas, pero también incluirán algunos aspectos de fuentes de la literatura científica de la vanguardia del conocimiento en el ámbito de la Bioquímica y Biología Molecular.
CG2.- Saber aplicar los conocimientos en Bioquímica y Biología Molecular al mundo profesional, especialmente en las áreas de investigación y docencia, y de actividades biosanitarias, incluyendo la capacidad de resolución de cuestiones y problemas en el ámbito de las Biociencias Moleculares utilizando el método científico.
CG3.- Capacidad de reunir e interpretar datos relevantes dentro del área de la Bioquímica y Biología Molecular, así como de extraer conclusiones y reflexionar críticamente sobre las mismas en distintos temas relevantes en el ámbito de las Biociencias Moleculares.
CG4.- Capacidad para transmitir información, ideas, problemas y soluciones dentro del área de la Bioquímica y Biología Molecular, incluyendo la capacidad de comunicar aspectos fundamentales de su actividad profesional a otros profesionales de su área, o de áreas afines, y a un público no especializado.
CG5.- Haber desarrollado las habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores de especialización con un alto grado de autonomía, incluyendo la capacidad de asimilación de las distintas innovaciones científicas y tecnológicas que se vayan produciendo en el ámbito de las Biociencias Moleculares.
CE1.- Entender las bases físicas y químicas de los procesos biológicos a nivel celular y molecular y conocer las herramientas empleadas para investigarlas y adquirir las habilidades matemáticas, estadísticas e informáticas para obtener, analizar e interpretar datos de sistemas biológicos.
CE2.- Comprender los principios que determinan la estructura molecular y la reactividad química de moléculas, macromoléculas y complejos supramoleculares, así como las relaciones entre su estructura y función.
CE3.- Conocer y entender las diferencias entre células procariotas y eucariotas, así como la estructura y función de los distintos tipos celulares (en organismos multicelulares) y de sus orgánulos subcelulares.
CE4.- Comprender los principios químicos y termodinámicos del reconocimiento molecular y de la biocatálisis, así como el papel de los enzimas y otras proteínas en determinar el funcionamiento de las células y organismos.
CE5.- Comprender la estructura de las membranas celulares y su papel en el transporte de moléculas, transducción de energía y transducción de señales.
CE6.- Comprender la estructura, organización, expresión, regulación y evolución de los genes en los organismos vivos, así como las bases moleculares de la variación genética y epigenética entre individuos.
CE7.- Comprender las bases bioquímicas y moleculares del plegamiento, modificación postraduccional, tráfico intracelular, localización subcelular y recambio de las proteínas celulares.
CE9.- Comprender los aspectos esenciales de los procesos metabólicos y su control, y tener una visión integrada de la regulación y adaptación del metabolismo en diferentes situaciones fisiológicas, con especial énfasis en la especie humana.
CE10.- Tener una visión integrada del funcionamiento celular (incluyendo el metabolismo y la expresión génica), abarcando su regulación y la relación entre los diferentes compartimentos celulares.
CE11.- Tener una visión integrada de los sistemas de comunicación intercelular y de señalización intracelular que regulan la proliferación, diferenciación, desarrollo y función de los tejidos y órganos, para así comprender cómo la complejidad de las interacciones moleculares determina el fenotipo de los organismos vivos, con un énfasis especial en el organismo humano.
CE14.- Conocer los principales problemas actuales y los retos futuros de las Biociencias Moleculares, así como las implicaciones éticas y sociales de las aplicaciones prácticas de la Bioquímica y Biología Molecular en los sectores sanitario y biotecnológico.
CE15.- Conocer los principios, instrumentación y métodos experimentales utilizados en Bioquímica y Biología Molecular, tanto in vivo como in vitro y sus aplicaciones.
CE16.- Conocer las técnicas básicas de cultivos celulares (con un énfasis en las células animales), así como las de procesamiento de células y tejidos para obtener preparaciones de orgánulos subcelulares.
CE17.- Adquirir la capacidad de trabajar de forma precisa, segura, reproducible, rigurosa y responsable con material biológico y químico en los laboratorios de Bioquímica y Biología Molecular.
CE18.- Saber buscar, obtener e interpretar la información de las principales bases de datos biológicos (genómicos, transcriptómicos, proteómicos, metabolómicos y similares derivados de otros análisis masivos) y de datos bibliográficos, y usar las herramientas bioinformáticas básicas.
CE19.- Capacidad de plantear hipótesis y resolver problemas empleando el método científico, así como de entender las limitaciones de las aproximaciones experimentales.
CT1.- Capacidad de razonamiento crítico y autocrítico.
CT2.- Capacidad para trabajar en equipo de forma colaborativa y con responsabilidad compartida.
CT3.- Compromiso ético y preocupación por la deontología profesional.
CT4.- Capacidad de aprendizaje y trabajo autónomo.
CT5.- Capacidad para aplicar los principios del método científico.
CT6.- Capacidad para reconocer y analizar un problema, identificando sus componentes esenciales, y planear una estrategia científica para resolverlo.
CT7.- Capacidad de utilizar las herramientas informáticas básicas para la comunicación, la búsqueda de información, y el tratamiento de datos en su actividad profesional.
CT8.- Capacidad de lectura de textos científicos en inglés.
CT9.- Capacidad de comunicar información científica de manera clara y eficaz, incluyendo la capacidad de presentar un trabajo, de forma oral y escrita, a una audiencia profesional, y la de entender el lenguaje y propuestas de otros especialistas.
1.13. Contenidos del programa
BLOQUE I: INTRODUCCIÓN GENERAL
Contenidos Teóricos y Prácticos
Tema 1. Contenidos y objetivos de la asignatura. Un poco de historia. Origen de las enfermedades infecciosas y principales tipos de patógenos. Interacción patógeno-hospedador: infección y enfermedad, virulencia y patogenicidad. Infección y autoinmunidad. Impacto del microbioma sobre la salud. El sistema del complemento y mecanismos de evasión de los agentes patógenos. Respuesta inmunitaria innata a nivel intracelular. Estrategias de lucha contra las enfermedades infecciosas. Resistencia a fármacos. Diagnóstico.
Tema 2. Enfermedades causadas por priones: encefalopatías espongiformes transmisibles. Biología del agente infeccioso. La enfermedad en humanos y sus formas. Aspectos moleculares de la proteína PrP. Tropismo de especie y barrera de especies. Cepas, aislados y tipos de priones. Aproximaciones al tratamiento de estas enfermedades. Bases moleculares de la patología de las enfermedades priónicas.
Objetivos y Capacidades a desarrollar
Se trata de dar una visión global sobre la importancia de las enfermedades infecciosas. También se definirán conceptos básicos que servirán al estudiante para entender el resto de la asignatura. En este bloque también se presentan a los patógenos más sencillos en cuanto a complejidad molecular, los priones.
Bibliografía de consulta (recomendada)
Baker, R.E., Mahmud, A.S., Miller, I.F., Rajeev, M., Rasambainarivo, F., Rice, B.L., Takahashi, S., Tatem, A.J., Wagner, C.E., Wang, L.F., et al. (2022). Infectious disease in an era of global change. Nat. Rev. Microbiol. 20, 193–205.
Hayward, J.A., Mathur, A., Ngo, C., and Man, S.M. (2018). Cytosolic Recognition of Microbes and Pathogens: Inflammasomes in Action. Microbiol Mol Biol Rev 82: e00015.
Kraus, A., Groveman, B.R. and Caughey, B. (2013). Prions and the potential transmissibility of protein misfolding diseases. Annu Rev Microbiol 67: 543-564.
Wagar, E. (2016). Bioterrorism and the Role of the Clinical Microbiology Laboratory. Clin Microbiol Rev 29, 175-189.
BLOQUE II: VIROLOGÍA CLÍNICA.
Contenidos Teóricos y Prácticos
Tema 3. Introducción a la virología clínica. Principales síndromes causados por agentes víricos. Virus patogénicos en humanos: clasificación. Fundamentos y métodos para el diagnóstico de infecciones virales. Interacción virus-hospedador y su co-evolución. Respuesta inmunitaria frente a los virus. Reconocimiento inmunitario innato de las infecciones virales. Vacunas.
Tema 4. Virus de la inmunodeficiencia humana (HIV). Epidemiología. Clasificación. Estructura y composición del virus. Replicación y rango de hospedador. Fases de la infección y patogénesis. Receptores de quimioquinas en la infección por HIV-1. Efectos del virus sobre el sistema inmunitario. Diagnóstico. Tratamiento y resistencia a fármacos. Latencia. Vacunas.
Tema 5. Virus de la gripe. Pandemias. Clasificación y nomenclatura. Estructura. Biología. Rango de hospedador. Variabilidad antigénica. Patogenicidad. Respuesta inmunitaria frente al virus. Diagnóstico. Vacunas. Agentes quimioterapéuticos. La amenaza de nuevas pandemias de gripe.
Tema 6. Virus de la hepatitis. El virus de la hepatitis B. Estructura del virus y partículas subvirales. Organización genómica y proteínas virales. Replicación del virus. Patogénesis. Diagnóstico. Prevención. Tratamiento y resistencia a fármacos. Virus de la hepatitis D. Virus de la hepatitis A. Virus de la hepatitis C. Virus de la hepatitis E.
Tema 7. Principales familias de herpesvirus. Estructura del virión. Ciclo biológico y replicación. Neurovirulencia y latencia. Patogénesis. Respuesta inmune frente a la infección. Diagnóstico. Profilaxis. Tratamiento.
Tema 8. Virus Ebola y otros filovirus. Brotes epidémicos. Estructura del virus y características de su replicación. Patogénesis. Evasión de la respuesta inmunitaria. Diagnóstico. Tratamiento. Vacunas.
Tema 9. Coronavirus. La pandemia causada por el virus SARS-Cov-2. Filogenia y taxonomía. Estructura y replicación del virus SARS-Cov-2. Proteínas de superficie. La respuesta inmunitaria frente al virus SARS-Cov-2 y su relación con la enfermedad COVID-19. Otros factores asociados con la severidad de la enfermedad COVID-19. Aspectos de la patología COVID-19. Diagnóstico. Tratamiento. Transmisión y prevención. Vacunas.
Objetivos y Capacidades a Desarrollar
Se describen las principales enfermedades infecciosas causadas por virus. El objetivo es que el alumno conozca las particularidades de estos virus y su relación con las enfermedades que producen.
Bibliografía de consulta (recomendada)
Barton, K., Winckelmann, A. and Palmer, S. (2016). HIV-1 Reservoirs During Suppressive Therapy. Trends Microbiol 24: 345-355.
Chan, Y.K. and Gack, M.U. (2016). Viral evasion of intracellular DNA and RNA sensing. Nat. Rev. Microbiol. 14: 360-373.
De Clercq, E. and Li, G. (2016). Approved Antiviral Drugs over the Past 50 Years. Clin Microbiol Rev 29: 695-747.
Dhama, K., Khan, S., Tiwari, R., Sircar, S., Bhat, S., Malik, Y.S., Singh, K.P., Chaicumpa, W., Bonilla-Aldana, D.K., and Rodriguez-Morales, A.J. (2020). Coronavirus disease 2019–COVID-19. Clin. Microbiol. Rev. 33, e00028-20.
Frank, T.D., Carter, A., Jahagirdar, D., Biehl, M.H., Douwes-Schultz, D., Larson, S.L., Arora, M., Dwyer-Lindgren, L., Steuben, K.M., Abbastabar, H., et al. (2019). Global, regional, and national incidence, prevalence, and mortality of HIV, 1980-2017, and forecasts to 2030, for 195 countries and territories: A systematic analysis for the Global Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors Study 2017. Lancet HIV 6: e831–e859.
Furuyama, W. and Marzi, A. (2019). Ebola Virus: Pathogenesis and Countermeasure Development. Annu. Rev. Virol. 6, 435–458.
Gilman, C., Heller, T. and Koh, C. (2019). Chronic hepatitis delta: A state-of-the-art review and new therapies. World J. Gastroenterol. 25: 4580–4597
Hoenen, T., Groseth, A. and Feldmann, H. (2019). Therapeutic strategies to target the Ebola virus life cycle. Nat. Rev. Microbiol. 17, 593–606.
Jackson, C.B., Farzan, M., Chen, B., and Choe, H. (2022). Mechanisms of SARS-CoV-2 entry into cells. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 23, 3–20.
Johnson, W.E. (2019). Origins and evolutionary consequences of ancient endogenous retroviruses. Nat Rev Microbiol 17, 355-370.
Koonin, E. V., Krupovic, M. and Agol, V.I. (2021). The Baltimore Classification of Viruses 50 Years Later: How Does It Stand in the Light of Virus Evolution? Microbiol. Mol. Biol. Rev. 85: e0005321.
Kumari, R., Sharma, S.D., Kumar, A., Ende, Z., Mishina, M., Wang, Y., Falls, Z., Samudrala, R., Pohl, J., Knight, P.R., et al. (2023). Antiviral Approaches against Influenza Virus. Clin. Microbiol. Rev. 36: e0004022.
Long, J.S., Mistry, B., Haslam, S.M., and Barclay, W.S. (2019). Host and viral determinants of influenza A virus species specificity. Nat Rev Microbiol 17, 67-81.
Marcocci, M.E., Napoletani, G., Protto, V., Kolesova, O., Piacentini, R., Li Puma, D.D., Lomonte, P., Grassi, C., Palamara, A.T., and De Chiara, G. (2020). Herpes Simplex Virus-1 in the Brain: The Dark Side of a Sneaky Infection. Trends Microbiol. 28: 808–820.
Petrova, V.N., and Russell, C.A. (2018). The evolution of seasonal influenza viruses. Nat Rev Microbiol 16: 47-60.
Pietschmann, T., and Brown, R.J.P. (2019). Hepatitis C Virus. Trends Microbiol 27: 379-380.
Zhu, H., and Zheng, C. (2020). The Race between Host Antiviral Innate Immunity and the Immune Evasion Strategies of Herpes Simplex Virus 1. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 84: e00099.
BLOQUE III: BACTERIOLOGÍA CLÍNICA
Contenidos Teóricos y Prácticos
Tema 10. Introducción a la Bacteriología clínica. Conceptos y definiciones. Bacterias patogénicas, clasificación. Mecanismos genéticos de adaptación rápida a cambios medioambientales. Fundamentos del diagnóstico. Avances tecnológicos aplicados al diagnóstico clínico. Antibióticos: acción sobre el microbiota, mecanismos de acción y resistencias. Persistencia bacteriana. Alternativas a los antibióticos. La piroptosis como mecanismo de defensa de la célula infectada. Limitación nutricional como mecanismo de defensa del hospedador. Relación entre la flora intestinal y el sistema inmunitario.
Tema 11. Género Staphylococcus. S. aureus. Factores de virulencia. Superantígenos. Hemolisinas y leucocidinas. Los neutrófilos en la defensa frente a la infección. Mecanismos de evasión de la respuesta inmunitaria desarrollados por los estafilococos. Formación de abscesos y patogénesis. Resistencia a antibióticos. Dermatosis atópica. Implicación de los biofilm en la resistencia y patogenicidad.
Tema 12. Género Streptococcus. Principales grupos de estreptococos. S. pyogenes. La proteína M: estructura, variabilidad antigénica y función. Otros factores de virulencia. Estreptolisina S. S. pneumoniae (neumococo). S. agalactiae. Patogenia y aspectos clínicos.
Tema 13. Género Neisseria. Factores de colonización y virulencia. Transferencia horizontal de genes. Mecanismos de variación genética. Relevancia funcional de la variación genética. Papel de los neutrófilos en la patogénesis causada por Neisseria.
Tema 14. Género Listeria. L. monocytogenes. Parasitismo intracelular. Las infecciones en humanos y en el ratón. Interacciones Listeria-macrófago. Internalinas. Mecanismos de entrada en la célula hospedadora. Movimiento intracelular y expansión célula-a-célula. Evasión de la autofagia. Vías alternativas utilizadas para atravesar la barrera intestinal. Invasión del sistema nervioso central y de la placenta. Organización y regulación de los genes de virulencia.
Tema 15. Género Bacillus. B. anthracis y el carbunco. Plásmidos de virulencia y expresión génica coordinada. El complejo toxina ántrax. Entrada de las toxinas ántrax en las células hospedadoras. Acción de la toxina letal (LeTx) sobre el macrófago. Efectos de las toxinas sobre los sistemas de señalización intracelular.
Tema 16. Género Clostridium. Clasificación y características generales de los clostridios. Especificidad de acción y aspectos estructurales de las neurotoxinas clostridiales. Mecanismo de acción de las neurotoxinas. Unión, internalización y transporte de las neurotoxinas. Significado evolutivo de las neurotoxinas. Métodos de prevención y vacunas. Las toxinas de Clostridium como agentes terapéuticos. Toxinas producidas por Clostridium difficile.
Tema 17. Género Salmonella. Clasificación. Patogenia y manifestaciones clínicas. Diagnóstico. Interacción de Salmonella con el epitelio intestinal. Mecanismos de invasión. Implicación de los sistemas de secreción tipo III en la invasión. Replicación en el ambiente intracelular. Papel de las células dendríticas en la infección. Evolución de Salmonella en su adaptación al hospedador.
Tema 18. Género Shigella. Entrada y multiplicación intracelular. Proteínas implicadas en la entrada. Proteínas y mecanismos implicados en la diseminación intercelular. Apoptosis de macrófagos. Respuesta inmunitaria frente a la infección. Reguladores de los genes de virulencia. Evolución de la virulencia y genes antivirulencia. La toxina Shiga.
Tema 19. Género Yersinia. Peste Negra, introducción histórica. Patogénesis. Factores de virulencia de Y. enterocolitica codificadas en el cromosoma. Factores de virulencia codificadas en el plásmido pYV. Mecanismo de secreción de proteínas Yops. Efecto de las proteínas Yops sobre las células del hospedador. Regulación de los genes de virulencia. Alteraciones inducidas por Y. pestis en su vector.
Tema 20. Género Vibrio. Ciclo biológico de V. cholerae. Genes asociados con virulencia y su relación con bacteriófagos. Proteínas de secreción. Estructura y función de la toxina cólera. Regulación de la síntesis de la toxina cólera. Aplicaciones inmunológicas de la toxina.
Tema 21. Género Legionella. La legionelosis, una enfermedad asociada al progreso tecnológico. L. pneumophila. Patogénesis. Métodos de detección y diagnóstico. Multiplicación en el interior de células. La maquinaria Dot/Icm. Modulación de la autofagia. Inhibición de la apoptosis. Ciclo de vida e invasión de protozoos.
Tema 22. Género Mycobacterium. La tuberculosis: transmisión y patogénesis. Ciclo infeccioso y formación de granulomas. Mecanismos y factores implicados en la entrada de M. tuberculosis en fagocitos mononucleares. Determinantes de virulencia de M. tuberculosis. Respuesta inmunitaria frente a la infección. Inmunopatología de la tuberculosis. Infección con HIV y tuberculosis. Vacunas.
Tema 23. Espiroquetas. Género Borrelia. Introducción. Aspectos clínicos de la infección. Enfermedad de Lyme. Respuesta inmunitaria del hospedador y su evasión por Borrelia. Mecanismos moleculares de variabilidad antigénica. Interacción entre Borrelia y la garrapata.
Objetivos y Capacidades a desarrollar
El objetivo de este bloque es presentar a los principales patógenos procarióticos junto a la gran diversidad de mecanismos de virulencia que poseen. El alumno debe saber asociar las propiedades patogénicas de los microbios con las enfermedades que ocasionan.
Bibliografía de consulta (recomendada)
Aktories, K., Schwan, C. and Jank, T. (2017). Clostridium difficile Toxin Biology. Annu Rev Microbiol 71: 281-307.
Almagro-Moreno, S., Pruss, K. and Taylor, R.K. (2015). Intestinal Colonization Dynamics of Vibrio cholerae. PLoS Pathog. 11: e1004787.
Arciola, C.R., Campoccia, D. and Montanaro, L. (2018). Implant infections: Adhesion, biofilm formation and immune evasion. Nat. Rev. Microbiol. 16: 397–409.
Barbieri, R., Signoli, M., Chevé, D., Costedoat, C., Tzortzis, S., Aboudharam, G., Raoult, D. and Drancourt, M. (2020). Yersinia pestis: the Natural History of Plague. Clin. Microbiol. Rev. 34: e00044-19.
Bernard, Q., Grillon, A., Lenormand, C., Ehret-Sabatier, L., and Boulanger, N. (2020). Skin Interface, a Key Player for Borrelia Multiplication and Persistence in Lyme Borreliosis. Trends Parasitol. 36: 304–314.
Caño-Muñiz, S., Anthony, R., Niemann, S., and Alffenaar, J.W.C. (2017). New Approaches and Therapeutic Options for Mycobacterium tuberculosis in a Dormant State. Clin. Microbiol. Rev. 31, e00060.
Di Martino, M.L., Falconi, M., Micheli, G., Colonna, B. and Prosseda, G. (2016). The Multifaceted Activity of the VirF Regulatory Protein in the Shigella Lifestyle. Front. Mol. Biosci. 3, 61.
Dong, M., Masuyer, G., and Stenmark, P. (2019). Botulinum and Tetanus Neurotoxins. Annu. Rev. Biochem. 88, 811–837.
Dowd, G.C., Mortuza, R. and Ireton, K. (2021). Molecular Mechanisms of Intercellular Dissemination of Bacterial Pathogens. Trends Microbiol. 29: 127–141.
Dulberger, C.L., Rubin, E.J., and Boutte, C.C. (2020). The mycobacterial cell envelope - a moving target. Nat. Rev. Microbiol. 18, 47–59.
Gal-Mor, O. (2019). Persistent infection and long-term carriage of typhoidal and nontyphoidal salmonellae. Clin. Microbiol. Rev. 32: e00088-18.
Ghosh, C., Sarkar, P., Issa, R. and Haldar, J. (2019). Alternatives to Conventional Antibiotics in the Era of Antimicrobial Resistance. Trends Microbiol 27: 323–338.
Ghosh, P. (2018). Variation, Indispensability, and Masking in the M protein. Trends Microbiol 26: 132-144.
Hinnebusch, B.J., Jarrett, C.O., and Bland, D.M. (2017). “fleaing” the Plague: Adaptations of Yersinia pestis to Its Insect Vector That Lead to Transmission. Annu. Rev. Microbiol. 71: 215–232.
Ireton, K., Mortuza, R., Gyanwali, G.C., Gianfelice, A., and Hussain, M. (2021). Role of internalin proteins in the pathogenesis of Listeria monocytogenes. Mol. Microbiol. 116, 1407–1419.
Lakhundi, S. and Zhang, K. (2018). Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus: Molecular Characterization, Evolution, and Epidemiology. Clin. Microbiol. Rev. 31: e00020-18.
LaRock, D.L., Chaudhary, A. and Miller, S.I. (2015). Salmonellae interactions with host processes. Nat Rev Microbiol 13: 191-205.
Liu, S., Moayeri, M. and Leppla, S.H. (2014). Anthrax lethal and edema toxins in anthrax pathogenesis. Trends Microbiol. 22: 317-325.
Palmer, L.D. and Skaar, E.P. (2016). Transition Metals and Virulence in Bacteria. Annu Rev Genet 50: 67–91.
Quillin, S.J., and Seifert, H.S. (2018). Neisseria gonorrhoeae host adaptation and pathogenesis. Nat Rev Microbiol 16: 226-240.
Sherwood, R.K. and Roy, C.R. (2016). Autophagy Evasion and Endoplasmic Reticulum Subversion: The Yin and Yang of Legionella Intracellular Infection. Annu Rev Microbiol 70: 413-433.
Weiser, J.N., Ferreira, D.M. and Paton, J.C. (2018). Streptococcus pneumoniae: transmission, colonization and invasion. Nat Rev Microbiol 16: 355-367.
Yee, W.X., Barnes, G., Lavender, H. and Tang, C.M. (2023). Meningococcal factor H-binding protein: implications for disease susceptibility, virulence, and vaccines. Trends Microbiol. 31: 805–815.
BLOQUE IV: PROTOZOOS PATÓGENOS.
Contenidos Teóricos y Prácticos
Tema 24. Introducción a la Parasitología: protistas causantes de graves enfermedades. Quimioterapia y mecanismos de resistencia a fármacos. P-glicoproteínas. Resistencia a arsenicales y antimoniales. Resistencia a antifolatos. Resistencia a inhibidores de ornitina descarboxilasa. Formas de persistencia y fallo terapéutico. Inhibición de la apoptosis por parásitos intracelulares. La muerte celular programada en parásitos unicelulares. Los exosomas como vehículos de comunicación entre el parásito y el hospedador.
Tema 25. Género Plasmodium. La malaria, perspectiva histórica. Especies patogénicas y sus relaciones evolutivas. Ciclo de vida. Fases en el hospedador vertebrado. Invasión de los glóbulos rojos y la multiplicación del parásito. Tráfico de proteínas en los glóbulos rojos infectados. Fase sexuada o de desarrollo en el mosquito. Variabilidad antigénica. La patología de la malaria. Malaria cerebral. La malaria durante el embarazo. Vacunas. Fármacos.
Tema 26. Toxoplasma gondii. Formas morfológicas, ciclo de vida y hospedadores. Infección congénita. Factores que influyen en la severidad de la enfermedad. Anclaje e invasión de la célula hospedadora. Movimiento por deslizamiento e invasión celular. Respuesta inmunológica frente a Toxoplasma. Diagnóstico. Quimioterapia.
Tema 27. Género Leishmania. Tipos de leishmaniosis y principales especies patogénicas. Ciclo de vida. La superficie de Leishmania. Interacción parásito-macrófago. Invasión y supervivencia del parásito. Regulación de la inmunidad frente a L. major: paradigma Th1-Th2. Respuesta inmunitaria en humanos. Persistencia del parásito e inmunidad. Interacción Leishmania-HIV. Quimioterapia. Amplificación génica y la resistencia a fármacos.
Tema 28. Trypanosoma cruzi. Epidemiología de la enfermedad de Chagas. Ciclo de vida. Patologías en la enfermedad de Chagas. Diagnóstico. Tratamiento. Invasión de células fagocíticas y no fagocíticas. Mecanismos de invasión. Moléculas de superficie implicadas en la invasión. Escape de la vacuola parasitófora.
Tema 29. Trypanosoma brucei y otros tripanosomas africanos. Epidemiología. Patogénesis: enfermedad del sueño. Tratamiento. Ciclo de vida y el fenómeno de movilidad social. Reordenamientos de DNA y expresión de las glicoproteínas variables de superficie (VSG). Mecanismos de variación antigénica. Conversión génica. Activación del sitio de expresión VSG. Transcripción policistrónica. Receptores inusuales. Vacunas. El factor lítico del suero humano y mecanismos de resistencia del parásito.
Tema 30. Las amebas: Entamoeba hystolitica. Morfología y ciclo de vida. Patogénesis. Citotoxicidad. Los amebaporos y su acción citolítica. Papel de las cistein-proteinasas en la patogénesis. Modulación de la respuesta inmunitaria.
Objetivos y Capacidades a Desarrollar
El objetivo de los contenidos de este bloque es presentar los principales patógenos eucarióticos unicelulares, causantes de graves plagas que asolan a la humanidad desde tiempos pretéritos.
Bibliografía de consulta (recomendada)
Acquah, F.K., Adjah, J., Williamson, K.C. and Amoah, L.E. (2019). Transmission-Blocking Vaccines: Old Friends and New Prospects. Infect Immun 87: e00775-18
Aresta-Branco, F., Erben, E., Papavasiliou, F.N., and Stebbins, C.E. (2019). Mechanistic Similarities between Antigenic Variation and Antibody Diversification during Trypanosoma brucei Infection. Trends Parasitol 35: 302–315.
Attias, M., Teixeira, D.E., Benchimol, M., Vommaro, R.C., Crepaldi, P.H. and De Souza, W. (2020). The life-cycle of Toxoplasma gondii reviewed using animations. Parasites and Vectors 13: 588.
Barrett, M.P., Kyle, D.E., Sibley, L.D., Radke, J.B. and Tarleton, R.L. (2019). Protozoan persister-like cells and drug treatment failure. Nat. Rev. Microbiol. 17: 607–620.
Burza, S., Croft, S.L. and Boelaert, M. (2018). Leishmaniasis. Lancet 392, 951–970.
Lidani, K.C.F., Andrade, F.A., Bavia, L., Damasceno, F.S., Beltrame, M.H., Messias-Reason, I.J. and Sandri, T.L. (2019). Chagas Disease: From Discovery to a Worldwide Health Problem. Front. Public Heal. 7: 166.
Lindner, A.K., Lejon, V., Chappuis, F., Seixas, J., Kazumba, L., Barrett, M.P., Mwamba, E., Erphas, O., Akl, E.A., Villanueva, G., et al. (2020). New WHO guidelines for treatment of gambiense human African trypanosomiasis including fexinidazole: substantial changes for clinical practice. Lancet Infect. Dis. 20: e38–e46.
Matta, S.K., Rinkenberger, N., Dunay, I.R. and Sibley, L.D. (2021). Toxoplasma gondii infection and its implications within the central nervous system. Nat. Rev. Microbiol. 19: 467–480.
Pérez-Molina, J.A., and Molina, I. (2018). Chagas disease. Lancet 391: 82-94.
Pramanik, P.K., Alam, M.N., Roy Chowdhury, D., and Chakraborti, T. (2019). Drug Resistance in Protozoan Parasites: An Incessant Wrestle for Survival. J Glob Antimicrob Resist 18, 1–11.
Ralston, K.S. (2015). Chew on this: amoebic trogocytosis and host cell killing by Entamoeba histolytica. Trends Parasitol 31: 442-452.
Steverding, D. (2017). The history of leishmaniasis. Parasites & vectors 10: 82.
Venugopal, K., Hentzschel, F., Valkiūnas, G. and Marti, M. (2020). Plasmodium asexual growth and sexual development in the haematopoietic niche of the host. Nat. Rev. Microbiol. 18: 177–189.
Watanabe, K. and Petri, W.A., Jr. (2015). Molecular biology research to benefit patients with Entamoeba histolytica infection. Mol Microbiol 98: 208-217.