microstoma de Hymenolepis

Hymenolepis microstoma , también conocida como tenia de los roedores , es un parásito intestinal. Los gusanos adultos viven en el conducto biliar y el intestino delgado de ratones y ratas, y las larvas se metamorfosean en el hemocele de los escarabajos. Pertenece al género Hymenolepis , que incluye las tenias que causan himenolepiasis . H. microstoma es frecuente en roedores de todo el mundo, pero rara vez infecta a los humanos. ^{[ 2 ]}

Hymenolepis microstoma es un parásito obligado . Los adultos viven en el conducto biliar y el intestino delgado de roedores como los ratones ( Mus musculus ), y las larvas infectan escarabajos del grano como Tribolium spp., en los que se metamorfosean de larvas a gusanos juveniles. ^{[ 3 ]} Los gusanos varían de 4 a 30  cm de longitud, dependiendo de la edad y el número de gusanos dentro del huésped. ^{[ 3 ]} Los adultos han perdido completamente la boca y el intestino. En su lugar, utilizan su piel ( tegumento ) para absorber nutrientes directamente del intestino del huésped. ^{[ 3 ]}

Las especies de Hymenolepis y otras tenias suelen presentar un «efecto de hacinamiento» en el que la biomasa total de los gusanos se mantiene más o menos constante, independientemente de la intensidad de la infección. Así, las infecciones de baja intensidad dan lugar a gusanos más grandes y las de alta intensidad, a gusanos más pequeños. En condiciones de laboratorio, las infecciones por H. microstoma adultos en ratones suelen limitarse a aproximadamente 12 gusanos. ^{[ 3 ]}

El ciclo comienza cuando los artrópodos se convierten en huéspedes intermedios al ingerir los huevos del parásito. Las larvas oncosféricas se liberan de los huevos y utilizan ganchos y enzimas secretadas para penetrar el intestino de los escarabajos y entrar en el hemocele. En el hemocele, las larvas experimentan una reorganización celular completa (es decir, metamorfosis), transformándose en larvas cisticercoides en aproximadamente 7 a 10 días. Las larvas pueden permanecer en la etapa cisticercoide dentro del escarabajo durante toda la vida del escarabajo adulto (hasta 3 años), aunque no se ha estudiado ninguna disminución de la viabilidad relacionada con la edad. ^{[ 3 ]} Al ser ingeridos, los huevos se desarrollan en cisticercoides. Los roedores pueden infectarse al comer artrópodos, como los escarabajos de la harina ( Tribolium ssp). Los humanos, especialmente los niños, también pueden ingerir los artrópodos y, por lo tanto, infectarse a través del mismo mecanismo. Los roedores, especialmente las ratas, son huéspedes definitivos y reservorios naturales de H. microstoma . Cuando el huésped definitivo (rata) ingiere un artrópodo infectado, los cisticercoides presentes en la cavidad corporal se transforman en gusanos adultos. Los gusanos juveniles se establecen en el conducto biliar de los ratones después de aproximadamente 3 días de movimiento en el tracto gastrointestinal superior . Una vez establecidos en el conducto biliar, los gusanos maduran sexualmente y comienzan a producir huevos en aproximadamente 1 semana. ^{[ 3 ]} Los huevos se liberan con las heces de los ratones, por lo que la dispersión es pasiva, a través del movimiento y la defecación de los ratones. Las infecciones por gusanos adultos en ratones mantenidos en condiciones de laboratorio persisten durante 6 a 12 meses.

Los gusanos se reproducen sexualmente mediante la fecundación cruzada de segmentos, cada uno de los cuales contiene un conjunto completo de órganos reproductores masculinos y femeninos ( hermafroditas ). Los embriones con caparazón se desarrollan en los ovarios mediante segmentación espiral , para convertirse en larvas infecciosas con 3 pares de ganchos. Al ser ingeridas por escarabajos, estas larvas utilizan sus ganchos y glándulas secretoras para penetrar el intestino del escarabajo y entrar en el hemocele, donde experimentan una metamorfosis completa en larvas cisticercoides, con un escólex adulto , listas para establecerse en el huésped definitivo. ^{[ 3 ]}

Como todos los gusanos planos (filo Platyhelminthes ), H. microstoma mantiene células madre totipotentes (llamadas neoblastos en gusanos planos) a lo largo de su ciclo de vida. Estas se encuentran en la región del cuello de los gusanos adultos y son responsables de la producción continua de nuevos órganos durante el proceso de estrobilación (formación de segmentos). ^{[ 1 ] [ 4 ]} Los neoblastos se dividen en la región del cuello y se incorporan a nuevos segmentos donde finalmente se diferencian en los órganos reproductores y otros elementos del cuerpo. ^{[ 4 ]} El número de cromosomas diploides de H. microstoma es 12 y el tamaño total del genoma ha sido estimado por el Instituto Sanger en 1,4 megabases (con un contenido de GC de ~35%). ^{[ 1 ] [ 5 ]} Estos valores son similares a los genomas de la tenia del zorro Echinococcus multilocularis y la tenia del cerdo Taenia solium . ^{[ 6 ]} Las tres especies pertenecen al orden de tenias Cyclophyllidea . Actualmente se desconocen los tamaños del genoma fuera de este orden. ^{[ 4 ]}

Los platelmintos parásitos , que incluyen tenias , trematodos y monogeneos , evolucionaron a partir de un único linaje principal de platelmintos ancestros de vida libre. El cambio de un estilo de vida de vida libre a uno parasitario en el ancestro común de los platelmintos parásitos implicó un cambio fundamental en su tegumento, que se encuentra en todos los grupos contemporáneos. ^{[ 7 ]} Los grupos de tenias de ramificación temprana se encuentran en peces óseos (por ejemplo, teleósteos ) y cartilaginosos (por ejemplo, tiburones y rayas ) y tienen ciclos de vida completamente acuáticos que involucran a artrópodos (por ejemplo, copépodos ) como primeros huéspedes intermedios y vertebrados (peces) como huéspedes definitivos. Los huéspedes tetrápodos (incluidos ratones y humanos) se adquirieron más tarde en la evolución de las tenias y, finalmente, los ciclos de vida parcialmente acuáticos llevaron a la evolución de ciclos de vida completamente terrestres , aunque todavía involucran un huésped intermedio artrópodo y un huésped definitivo vertebrado. ^{[ 7 ]} Hymenolepis microstoma es un miembro de los Cyclophyllidea, uno de los grupos de tenias más jóvenes y con mayor número de especies. ^{[ 7 ]}

La mayor parte de nuestro conocimiento sobre la biología básica de las tenias, como su anatomía, fisiología y ultraestructura, proviene del trabajo realizado en este género. ^{[ 7 ]} Las especies del género Hymenolepis (por ejemplo , H. diminuta , H. microstoma , H. nana ) se han mantenido como modelos de laboratorio para estudiar la biología de las tenias desde la década de 1950. ^{[ 7 ]} Se pueden mantener fácilmente in vivo en huéspedes roedores y escarabajos, lo que las hace útiles para fines de enseñanza e investigación. También se pueden cultivar in vitro , lo que permite una fácil manipulación del ciclo de vida .

Hymenolepis microstoma infecta principalmente a roedores y raramente se encuentra en humanos. La infección por H. microstoma en humanos suele ser asintomática, pero en algunos casos reportados se observan síntomas como dolor abdominal, irritabilidad, picazón y eosinofilia . Dado que la información sobre el tratamiento de la infección por H. microstoma con praziquantel es escasa, los científicos recomiendan que se reporte cada caso y tratamiento para el desarrollo de protocolos y con fines parasitológicos.