Pat Nuttall

A principios de la década de 1980, Nuttall comenzó a estudiar los virus transmitidos por garrapatas, centrándose inicialmente en los orbivirus , nairovirus y thogotovirus . ^{[ 1 ]} Mientras realizaba experimentos diseñados para explorar si el virus Thogoto , un virus similar a la influenza , puede transmitirse entre garrapatas durante el apareamiento, Nuttall y sus colegas descubrieron inesperadamente que las garrapatas de control se infectaban. ^{[ 4 ]} Descubrieron que el virus puede transmitirse entre garrapatas infectadas y no infectadas cuando se alimentan simultáneamente de cobayas aparentemente no infectadas , sin que el virus esté presente en un nivel detectable en la sangre. ^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]} Con Milan Labuda , Nuttall demostró posteriormente el mismo fenómeno con el virus de la encefalitis transmitida por garrapatas , un virus transmitido por artrópodos mejor conocido . ^{[ 13 ]}

Estos resultados desafían la idea entonces aceptada de que los virus transmitidos por artrópodos solo pueden transmitirse cuando el artrópodo vector se alimenta de un huésped infectado en el que el virus se está replicando y circulando en la sangre por encima de un nivel umbral. ^{[ 4 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 14 ]} Sarah Randolph comenta:

De repente, la idea convencional de que las infecciones sistémicas por encima de cierto umbral eran necesarias para la transmisión y, por lo tanto, podían utilizarse para evaluar la competencia del huésped, quedó refutada. La viremia e incluso la bacteriemia se consideran ahora una consecuencia inconsistente y específica de la especie de la infección, pero no una condición necesaria para la transmisión. ^{[ 12 ]}

El fenómeno de la transmisión no virémica o no sistémica resulta ser generalizado: se ha observado posteriormente con muchos otros virus transmitidos por garrapatas, moscas negras y mosquitos , incluidos importantes patógenos humanos como el virus del Nilo Occidental , así como otros patógenos, incluida la espiroqueta Borrelia burgdorferi , que causa la enfermedad de Lyme . ^{[ 11 ] [ 15 ] [ 16 ]} y es importante en la transmisión natural. ^{[ 14 ]} El grupo de Nuttall ha continuado estudiando el fenómeno y ha demostrado que la inmunidad al virus de la encefalitis transmitida por garrapatas no previene la transmisión no sistémica. ^{[ 17 ]}

El trabajo reciente de Nuttall se ha centrado en descubrir la función de los muchos componentes de la saliva de la garrapata, así como los mecanismos por los cuales los patógenos transmitidos por garrapatas los utilizan para mejorar su transmisión. ^{[ 3 ]} Nuttall y sus colegas fueron los primeros en demostrar, en 1989, que la saliva de la garrapata promueve la transmisión de virus, un fenómeno que han llamado "transmisión asistida por saliva"; esto se ha sugerido como un mecanismo para la transmisión no sistémica. ^{[ 4 ] [ 12 ] [ 18 ] [ 19 ]} En 1998, ella y sus colegas caracterizaron tres proteínas de unión a inmunoglobulinas , que estuvieron entre las primeras proteínas de la saliva de la garrapata en ser secuenciadas. ^{[ 12 ] [ 20 ] [ 21 ]} Con Norbert Fuchsberger, Valeria Hajnicka y otros, Nuttall ha demostrado que la saliva de la garrapata suprime las respuestas inmunes antivirales del huésped , incluida la actividad de las células asesinas naturales y la inducción de interferón tipo I y citocinas involucradas en la inflamación . ^{[ 4 ]} Su grupo también ha demostrado que las proteínas en la saliva difieren entre garrapatas individuales de la misma especie y también cambian a lo largo del proceso de alimentación. ^{[ 20 ]}

Algunos componentes de la saliva de las garrapatas tienen potencial como fármacos para tratar una variedad de afecciones no relacionadas con enfermedades transmitidas por garrapatas. ^{[ 3 ] [ 22 ]} Nuttall comenta que "Estas moléculas han sido refinadas por millones de años de evolución. No hay problemas de toxicidad, funcionan en una variedad de animales, no son frágiles, y hay muchísimas". [ ^{22 ]} Por ejemplo, con Guido Paesen, Nuttall ha caracterizado proteínas de unión a la histamina que pueden suprimir la inflamación en humanos al unirse directamente a la histamina , en lugar de bloquear su acceso a los receptores celulares, de los cuales se conocen al menos cuatro. ^{[ 4 ] [ 22 ] [ 23 ]} Una de estas proteínas, rEV131, fue investigada por la empresa derivada de NERC, Evolutec, para el tratamiento de la ^fiebre del heno y para su uso en la recuperación de la cirugía de cataratas . ^{[ 4 ] [ 22 ]} Otro ejemplo es el anticoagulante variegina, descubierto por Nuttall y Maria Kazimirova en la garrapata tropical ( Amblyomma variegatum ), que representa una nueva clase de inhibidor de la trombina ; se ha demostrado que previene la trombosis venosa en un modelo de pez cebra . ^{[ 24 ] [ 25 ]}

Los productos de la saliva de las garrapatas también son posibles objetivos para vacunas que controlen la infestación por garrapatas y, potencialmente, prevengan las enfermedades que transmiten. ^{[ 3 ] [ 20 ]} Una candidata a vacuna explorada por el grupo de Nuttall es 64TRP, una proteína de 15  kDa de Rhipicephalus appendiculatus del cono cementante que adhiere las piezas bucales de la garrapata al huésped. La vacunación con 64TRP puede proteger contra el virus de la encefalitis transmitida por garrapatas, transmitido por un tipo diferente de garrapata, la garrapata del ricino ( Ixodes ricinus ), en un modelo de ratón. ^{[ 20 ] [ 26 ]}

• Nuttall PA; Bowman AS, eds. (2008), Garrapatas: Biología, enfermedad y control , Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-86761-0

• Labuda M, Trimnell AR, Licková M, Kazimírová M, Davies GM, Lissina O, Hails RS, Nuttall PA (2006), "Una vacuna antivector protege contra un patógeno letal transmitido por vectores", PLOS Pathogens , 2 (4): e27, doi : 10.1371/journal.ppat.0020027 , PMC 1424664 , PMID 16604154  
• Paesen GC, Adams PL, Harlos K, Nuttall PA, Stuart DI (1999), "Proteínas de unión a histamina de garrapatas: aislamiento, clonación y estructura tridimensional", Molecular Cell , 3 (5): 661–71 , doi : 10.1016/s1097-2765(00)80359-7 , PMID 10360182 
• Wang H, Paesen GC, Nuttall PA, Barbour AG (1998), "Las garrapatas macho ayudan a sus parejas a alimentarse", Nature , 391 (6669): 753–54 , Bibcode : 1998Natur.391..753W , doi : 10.1038/35773 , PMID 9486641 , S2CID 4398008  
• Labuda M, Kozuch O, Zuffová E, Elecková E, Hails RS, Nuttall PA (1997), "Transmisión del virus de la encefalitis transmitida por garrapatas entre garrapatas que se alimentan conjuntamente de huéspedes roedores naturales inmunes específicos", Virology , 235 (1): 138– 43, doi : 10.1006/viro.1997.8622 , PMID 9300045 
• Jones LD, Hodgson E, Nuttall PA (1989), "Mejora de la transmisión de virus por las glándulas salivales de las garrapatas" , Journal of General Virology , 70 (7): 1895–98 , doi : 10.1099/0022-1317-70-7-1895 , PMID 2544668 
• Jones LD, Davies CR, Steele GM, Nuttall PA (1987), "Un nuevo modo de transmisión de arbovirus que involucra a un huésped no virémico", Science , 237 (4816): 775–77 , Bibcode : 1987Sci...237..775J , doi : 10.1126/science.3616608 , PMID 3616608