Las infecciones por hongos que realmente amenazan la existencia del ser humano

La serie estadounidense postapocalíptica The Last of Us ha sido aclamada tanto por el público como por la crítica y ha recibido varios premios. Es la adaptación de un videojuego del mismo nombre lanzado en 2013 que vendió varias decenas de millones de copias. La sinopsis es efectiva y particularmente original: desde 2003, la humanidad se encuentra afectada por una pandemia provocada por un hongo llamado cordyceps. Este hongo es capaz de transformar a personas “infectadas” en zombis agresivos y ha provocado el colapso de la civilización. Los supervivientes se organizan lo mejor que pueden en un ambiente violento en zonas de cuarentena controladas por una organización militar, FEDRA. Grupos rebeldes como los Lucioles luchan contra este régimen autoritario.

Insectos zombificados

Sus desarrolladores, Neil Druckmann y Bruce Staley, suelen decir que la idea del videojuego nació tras el visionado de un episodio de la serie documental. Planeta Tierra transmitido en el canal BBC.

Este episodio muy impresionante muestra cómo el hongo Ophiocordyceps unilateralis que ha infectado a una hormiga toma el control de su huésped actuando sobre el control de sus músculos para llevarlo a un lugar elevado, particularmente propicio para la diseminación del hongo hacia otras hormigas.

TE PUEDE INTERESAR

Hallan reservas de hidrógeno que pueden alimentar la humanidad durante 170.000 años

Omar Kardoudi

Algunos dicen que se trata de hormigas zombies y de un hongo que actúa como el titiritero que la controla. Una vez en altura, la hormiga clava sus mandíbulas en un tallo u hoja y espera la muerte.

Sorprendentemente, las hormigas sanas son capaces de reconocer esta infección y se apresuran a llevar a su congénere infectado lo más lejos posible de la colonia. La razón es que el hongo presente en el interior del insecto perforará su cutícula y formará un cuerpo fructífero (un esporóforo) que permitirá la diseminación de las esporas (el equivalente a las semillas) al exterior. Estas esporas producidas en grandes cantidades son la causa de nuevas infecciones cuando encuentran un nuevo huésped.

Aunque resulte sorprendente, esta no es la única “manipulación conductual” conocida de un huésped por parte de un hongo. Podemos citar casos de control del vuelo de moscas o cigarras, que hacen que el insecto se convierte en un vector móvil para difundir amplia y eficazmente las esporas de hongos en el medio ambiente. Los mecanismos moleculares que sustentan el control del comportamiento de las hormigas apenas están comenzando a desentrañarse; son complejos y parecen implicar un cóctel de toxinas y enzimas.

La buena noticia es que el escenario de un salto del huésped del insecto al hombre no es muy creíble, incluso si este fenómeno es bastante común entre los hongos. Este es el caso de los organismos fúngicos, parásitos de artrópodos que finalmente se acaban especializando como parásitos de otros hongos.

La razón principal es que la expansión a un nuevo huésped afecta preferentemente a un organismo cercano al huésped principal. Está claro en nuestro caso que los humanos y los insectos no constituyen taxones filogenéticos cercanos. También existen importantes diferencias fisiológicas, aunque solo sea la complejidad del sistema inmunológico o la temperatura del cuerpo, que constituyen un obstáculo sin duda insuperable para la adaptación del hongo Ophiocordyceps. Otro factor que favorece el éxito del cambio de anfitrión implica una zona de coexistencia entre preferencias de hábitat superpuestas al menos parcialmente. Aquí también podemos estimar que los insectos y los humanos no comparten repetida y estrechamente los mismos micronichos ecológicos, lo que descarta la hipótesis de un salto de Ophiocordyceps a los humanos.

Amenazas reales para los humanos

Una vez descartada la amenaza inminente de una zombificación masiva, lo cierto es que los científicos han identificado a las infecciones por hongos como un peligro cada vez más preocupante. En las últimas décadas, se ha observado un número creciente de enfermedades infecciosas de origen fúngico, ya sea en animales o en plantas cultivadas y silvestres.

La preocupación es tal que Sarah Gurr, fitopatóloga de la Universidad de Oxford, fue coautora de un artículo en la revista Nature en 2023 que lanza una advertencia: el impacto “devastador” que las enfermedades fúngicas de los cultivos tendrán en el suministro mundial de alimentos si las agencias de todo el mundo no se unen para encontrar nuevas formas de combatir la infección. A nivel mundial, las pérdidas causadas por infecciones fúngicas se estiman entre el 10 y el 23% de las cosechas cada año, a pesar del uso generalizado de antifúngicos. En cinco cultivos ricos en calorías (arroz, trigo, maíz, soja y patatas), las infecciones causan pérdidas equivalentes a alimentos suficientes para proporcionar 2.000 calorías diarias a entre 600 y 4.000 millones de personas durante un año. Por lo tanto, la seguridad alimentaria está preparada para enfrentar desafíos sin precedentes a medida que el crecimiento demográfico se traduce en una mayor demanda.

Se espera que el impacto devastador de las enfermedades fúngicas en los cultivos empeore en los próximos años debido a una combinación de factores. En primer lugar, el cambio climático va acompañado de migración regular de infecciones fúngicas hacia los polos, lo que significa que es probable que más países experimenten una mayor prevalencia de infecciones fúngicas dañando los cultivos.

Este fenómeno podría, por ejemplo, estar en el origen de la identificación de síntomas de roya negra del trigo en Irlanda en 2020. Esta enfermedad afecta exclusivamente a las partes aéreas de la planta, produciendo pústulas externas y alterando especialmente la nutrición. Es la causa de importantes pérdidas de rendimiento, que pueden llegar hasta el 100% en caso de infección por cepas especialmente virulentas.

Entonces, la generalización en la agricultura de prácticas de monocultivo, que involucran vastas áreas de cultivos genéticamente uniformes, constituyen caldos de cultivo ideales para la rápida aparición de nuevas variantes fúngicas. No olvidemos que los hongos son organismos que evolucionan rápidamente y son extremadamente adaptables. A esto se suma el hecho de que los hongos son increíblemente resistentes, permanecen viables en el suelo durante varios años, y que las esporas pueden viajar por todo el mundo, en particular gracias a un comercio cada vez más intenso. Un último punto, nada desdeñable, es que los hongos patógenos siguen desarrollando resistencia a los fungicidas convencionales.

Riesgos para la salud humana

El impacto de los hongos en la salud humana también tiende a ser subestimado, aunque estos patógenos infectan a miles de millones de personas en todo el mundo y matan a más de 1,5 millones por año.

Algunos acontecimientos recientes preocupan especialmente a los científicos. Este es el caso de Candida auris quien sería el primer patógeno fúngico humano que ha surgido debido a la adaptación térmica en respuesta al cambio climático. Esta levadura plantea una nueva amenaza importante para la salud humana por a su capacidad de persistir, particularmente en los hospitales, y su alta tasa de resistencia a los antifúngicos. Desde el primer caso notificado en 2009 en Japón, las infecciones por C. auris han sido reportadas en más de 40 países, con tasa de mortalidad entre 30 y 60%. La mayoría de estas infecciones ocurren en pacientes críticos en unidades de cuidados intensivos.

El aumento alarmante del número de patógenos resistentes a los azoles es otro motivo de preocupación. Los azoles se utilizan ampliamente en la agricultura como fungicidas, pero también se utilizan terapéuticamente para tratar infecciones fúngicas en humanos y animales. Su doble uso en la agricultura y en la clínica ha llevado a la aparición global de resistencia a los azoles, particularmente entre C. auris, aunque también en hongos del género Aspergillus. Estos han sido considerados durante mucho tiempo los principales patógenos humanos, con más de 300.000 pacientes desarrollando esta infección cada año.

Las numerosas apariciones y la identificación de resistencias a los antifúngicos en múltiples hongos patógenos proporcionan elementos de peso a los defensores del concepto de One Health (una salud), quienes recomiendan que la salud humana, vegetal y animal se consideren estrechamente interconectadas. Estos investigadores de prestigiosas universidades ofrecen recomendaciones actualizadas para afrontar los desafíos científicos y de salud pública en este entorno cambiante.