Vol. 333 no. 6045 pp. 984-988
DOI: 10.1126/science.1204588
* Research Article
Partitioning Regulatory Mechanisms of Within-Host Malaria Dynamics Using the Effective Propagation Number
1. C. J. E. Metcalf1,*,
2. A. L. Graham2,
3. S. Huijben3,
4. V. C. Barclay3,
5. G. H. Long4,
6. B. T. Grenfell2,5,
7. A. F. Read3,5,
8. O. N. Bjørnstad3,5
+ Author Affiliations
1.1Department of Zoology, Oxford University, Oxford OX1 3PS, UK.
2.2Department of Ecology and Evolutionary Biology, Princeton University, Princeton, NJ 08544, USA.
3.3Center for Infectious Disease Dynamics, Pennsylvania State University, State College, PA 16802, USA.
4.4Department of Animal and Plant Sciences, University of Sheffield, Western Bank, Sheffield S10 2TN, UK.
5.5Fogarty International Center, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20892, USA.
1. ↵*To whom correspondence should be addressed. E-mail: charlotte.metcalf@zoo.ox.ac.uk
Abstract
Immune clearance and resource limitation (via red blood cell depletion) shape the peaks and troughs of malaria parasitemia, which in turn affect disease severity and transmission. Quantitatively partitioning the relative roles of these effects through time is challenging. Using data from rodent malaria, we estimated the effective propagation number, which reflects the relative importance of contrasting within-host control mechanisms through time and is sensitive to the inoculating parasite dose. Our analysis showed that the capacity of innate responses to restrict initial parasite growth saturates with parasite dose and that experimentally enhanced innate immunity can affect parasite density indirectly via resource depletion. Such a statistical approach offers a tool to improve targeting of drugs or vaccines for human therapy by revealing the dynamics and interactions of within-host regulatory mechanisms.
* Received for publication 21 February 2011.
* Accepted for publication 22 June 2011.
- Enviado mediante la barra Google
Logran cifrar el volumen de parásitos en pacientes infectados de malaria
JANO.es y agencias · 22 Agosto 2011 08:11
El nuevo modelo tiene en cuenta las defensas inmunológicas del huésped, las interacciones entre los parásitos y su disponibilidad de glóbulos rojos.
Plasmodium falciparum en la sangre. / WIKIMEDIA COMMONS
Un equipo internacional de científicos ha descubierto cómo mantener un registro del número de parásitos de la malaria en un contagio. Los autores estudiaron ratones infectados con el parásito Plasmodium chabaudi para estimar la “cifra de propagación efectiva” o el potencial de índices de supervivencia de poblaciones parasíticas en los torrentes sanguíneos de los roedores.
El nuevo modelo, publicado hoy en la revista Science, tiene en cuenta las defensas inmunológicas del huésped, las interacciones entre los parásitos y su disponibilidad de glóbulos rojos. “Juntos, estos factores retratan de forma efectiva la parasitemia, el volumen de parásitos en la sangre del huésped”, subraya Jessica Metcalf, primera autora del estudio e investigadora de la Universidad de Oxford (Reino Unido).
Metcalf y su equipo comprobaron que las respuestas inmunológicas del anfitrión no solo exterminan los glóbulos rojos infectados, sino que también matan células no infectadas, y agotan de ese modo los recursos disponibles a los parásitos.
Los autores explican que cuando una gran cantidad de parásitos de la malaria infecta a un anfitrión, las defensas inmunológicas de éste se agotan tras un par de días. Sin embargo, cuando la carga inicial de parásitos es pequeña, las defensas inmunológicas del anfitrión decaen a un paso más lento.
“Este modelo de parasitemia de malaria proporciona una nueva herramienta para investigar a los parásitos de la malaria bajo una variedad de condiciones, incluidas las pruebas de vacunas y fármacos”, concluye Metcalf.
Science (2011); doi: 10.1126/science.1204588
Partitioning Regulatory Mechanisms of Within-Host Malaria Dynamics Using the Effective Propagation Number: - Enviado mediante la barra Google
Science
Science: - Enviado mediante la barra Google
- Enviado mediante la barra Google
.png)
No hay comentarios:
Publicar un comentario