Primer estudio completo del ADN del ácaro Demodex folliculorum, el único animal que vive en simbiosis con el cuerpo humano

Andrés Moya, Mariana Reyes y Amparo Latorre
FISABIO | jueves, 23 de junio de 2022

Un equipo del CIBERESP en la Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunitat Valenciana (Fisabio), junto con la Universitat de València y el CSIC, ha participado en el primer estudio de secuenciación del genoma del ácaro Demodex folliculorum, el único animal que vive en simbiosis con el cuerpo humano. La investigación ha sido dirigida por la Universidad de Bangor y la Universidad de Reading.

Se trata de unos ácaros que se transmiten al nacer, son portados por casi todos los humanos y su número alcanza un máximo en los adultos a medida que los poros crecen. Miden unos 0,3 mm de largo, se encuentran en los folículos pilosos de la cara, los pezones y las pestañas y se alimentan del sebo que liberan de forma natural las células de los poros. Se activan por la noche y se mueven entre los folículos en busca de apareamiento.

Uno de los principales resultados del trabajo es que este ácaro sobrevive con un número mínimo de genes. “La pérdida de genes esenciales de reparación del ADN y la falta de exposición a posibles parejas que pudieran añadir nuevos genes a su descendencia puede haber encaminado a D. folliculorum a un callejón sin salida evolutivo y a una posible extinción”, explica Andrés Moya, investigador del Área de Genómica y Salud de Fisabio, jefe de grupo del CIBERESP y firmante del artículo.

Moya, también catedrático de Genética de la Universitat de València, explica que “si bien estos fenómenos ya se conocía que se daban en bacterias simbiontes, el estudio lo demuestra por primera vez en eucariotas animales”.

Alejandra Perotti, catedrática de biología de invertebrados de la Universidad de Reading, que ha codirigido la investigación, afirma que además "estos ácaros tienen una disposición de los genes diferente a la de otras especies similares, debido a que se han adaptado a una vida protegida dentro de los poros. Estos cambios en su ADN han dado lugar a algunas características corporales y comportamientos inusuales".

El trabajo, publicado en Molecular Biology and Evolution, explica que debido a su existencia aislada, sin exposición a amenazas externas, sin competencia para infestar a los hospedadores y sin encuentros con otros ácaros con genes diferentes, la reducción genética ha hecho que se conviertan en organismos extremadamente simples con patas diminutas impulsadas por sólo 3 músculos unicelulares. Sobreviven con el mínimo repertorio de proteínas, el número más bajo jamás visto en esta especie y otras afines.

Esta reducción genética es también la razón de su comportamiento nocturno, según los resultados del estudio. Los ácaros carecen de protección ultravioleta y han perdido el gen que hace que los animales se despierten con la luz del día. Tampoco son capaces de producir melatonina, un compuesto que hace que estos pequeños invertebrados sean activos por la noche. Sin embargo, son capaces de alimentar sus sesiones de apareamiento nocturno utilizando la melatonina que segrega la piel humana al anochecer.

La investigación también explica que su singular disposición genética da lugar a los inusuales hábitos de apareamiento de los ácaros. Sus órganos reproductores se han desplazado hacia delante, y los machos tienen un pene que sobresale hacia arriba desde la parte delantera de su cuerpo, lo que significa que tienen que colocarse debajo de la hembra cuando se aparean, y copular mientras ambos se aferran al pelo humano.

Otro de los hallazgos de la investigación es que uno de sus genes se ha invertido, lo que les da una disposición particular de apéndices bucales que sobresalen para recoger comida. Esto ayuda a su supervivencia a una edad temprana.

Además, estos ácaros tienen muchas más células a una edad temprana en comparación con su etapa adulta. Esto contradice la suposición anterior de que los animales parásitos reducen su número de células al principio del desarrollo. Los investigadores e investigadoras sostienen que éste es el primer paso para que los ácaros se conviertan en simbiontes.

Hasta la fecha, algunos estudios habían supuesto que los ácaros no tienen ano y, por tanto, debían acumular todas sus heces a lo largo de su vida antes de liberarlas cuando mueren, lo que provoca una inflamación de la piel. Sin embargo, este estudio confirma que sí tienen ano, por lo que se les ha atribuido erróneamente muchas afecciones cutáneas.

Artículo de referencia:

Human Follicular Mites: Ectoparasites Becoming Symbionts. Gilbert Smith, Alejandro Manzano-Marín, Mariana Reyes-Prieto, Cátia Sofia Ribeiro Antunes, Victoria Ashworth, Obed Nanjul Goselle, Abdulhalem Abdulsamad A Jan, Andrés Moya, Amparo Latorre, M Alejandra Perotti, Henk R Braig. Molecular Biology and Evolution, https://doi.org/10.1093/molbev/msac125