1 Mortalidad USA por Enfermedades Infecciosas

2 Enfermedades Infecciosas Emergentes Enfermedades Infecciosas Emergentes (reconocidas recientemente, que han surgido recién, o que están aumentando en incidencia o rango geográfico) Del total de 1.709 patógenos en la especie humana, 49% son zoonosis. Del total de 156 EIE, 76% son de origen zoonótico

3 Causas de ENFERMEDAD 1. HERIDAS Y TOXINAS 2. FACTORES GENETICOS 3. AMBIENTES ANOMALOS 4. INFECCION RE-ENFOQUE EVOLUTIVO RE-ENFOQUE EVOLUTIVO (Williams y Nesse 1991) El trauma no sólo asunto de tejidos dañados, sino FALLAS EN MECANISMOS DE PROTECCION, DE PUNTOS DEBILES DEL SOMA, O DE LOS PROCESOS DE REPARACION No sólo el resultado de mutaciones heredadas, sino SELECCION DE BENEFICIOS (conocidos o no), como VIGOR JUVENIL a costa de SENECTUD (Olshansky et al. 2001) (Olshansky et al. 2001) No sólo los cambios ambientales recientes, sino ATRIBUTOS PALEOLITICOS FAVORABLES AHORA OBSOLETOS hospedero-parásito Signos y síntomas del conflicto hospedero-parásito re-interpretar como ADAPTACIONES O COSTOS Para HOSPEDERO O PARASITO Para HOSPEDERO O PARASITO (CO-EVOLUCION)

4 COEVOLUCION : EFECTO INTERACCIONES ECOLOGICAS: - DAñO + BENEFICIO 0 NEUTRA sp A sp B neutralidad 0 0 mutualismo + + comensalismo + 0 parasitismo + - (se mantiene) predación + - (instantánea) competencia 0 - o - - El proceso de asociación entre especies puede ser progresivo, y alcanzar la COEVOLUCION cuando “ ¨hay respuestas adaptativas a los cambios genéticos en la otra especie¨, hasta la CO ESPECIACION. Efecto: “carrera armamentista”

5 Generalizaciones empíricas COEVOLUCION Regla de Fahrenholz 1. Regla de Fahrenholz: ¨la filogenia del parásito refleja la filogenia del hospedero¨, Regla de Szidat 2. Regla de Szidat: ¨Mientras más primitivo el hospedero, más primitivo es el parásito hospedado¨, Regla de Manter 3. Regla de Manter: a. ¨Los parásitos evolucionan más rápido que sus hospederos¨, b. ¨A más tiempo de asociación en un grupo hospedero, más especificidad exhibida por el grupo de parásitos¨(CO-EVOL) c. ¨Si la misma especie de hospedero, o dos cercanas, muestran distribución disjunta con faunas similares, las áreas en que ocurren los parásitos tienen que haber sido contiguas en el pasado¨, Regla de Eichler 4. Regla de Eichler: ¨Mientras más géneros de parásitos habitan un hospedero, más grande (más especioso) es el grupo sistemático al que el hospedero pertenece¨.

6 CONGRUENCIA filogenias Parásito- hospedero: Caso HANTA

7 ¿Porqué con el mismo virus hay enfermedad humana y no en el roedor?

8 COEVOLUCION -> CO ESPECIACION

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10 Hipótesis de la REINA ROJA (Van Valen) “Tienes que seguir corriendo todo el día “Tienes que seguir corriendo todo el día sólo para permanecer en el mismo lugar” sólo para permanecer en el mismo lugar”

11 Escaladas históricas: no sólo eventos, sino procesos Todos losTodos los Staphylococcus aureus susceptibles a la penicilina. Ultima droga 1999 : dalfopristina. Pero es muy parecida a la virginiamicina (contra Enterococcus) Por lo tanto, la mitad de los pollos (2000) resultaron resistentes también a la dalfopristina.

12 DDT: 3 millones de toneladas 1950-2000 P. Miller (1939) descubre que el DDT mata insectos. Nobel 1948 1970: campaña antimalaria OMS. Fracasó por resistencia Guatemala 1950-1970: susceptibilidad a DDT cae desde 100% a 0%. 500 especies insectos actuales son resistentes a algún insecticida Biotecnología: transgénicos productores de pesticidas: toxina Bt

13 Otra enfermedad infecciosa, otro antibiótico, otra “carrera”

14 SECUENCIAS DE TRANSCRIPTASA REVERSA

15 Resistencia a penicilina en Streptococcus neumoniae (USA)

16 Costos anuales de la evolución en USA Evolución del HIV Resistencia a pesticidas Infección Staph. no hospital Infecciones Staph. hospital Resistencia a Penicilina Resistencia a meticilina (Palumbi, Science 293:1786, “Humans as the world’s greatest evolutionary force”) U$ 6.000.000.000 3 a 8.000.000.000 14 a 21.000.000.000 2 a 7.000.000.000 8.000.000.000 Total $33 a 50. 000.000.000 y aumentando

17 Estrategias contra la resistencia a antibióticos USA: Hospitales acordaron: Rotar cíclicamente 3 antibióticos diferentes cada seis meses Pero la mejor manera de prevenir Resistencia es en mosaico:

18 Enfrentando la carrera armamentista Tratamiento de exterminio (global o local? HIV Tratamiento completo (TBC 6 meses) TOD (Terapia Obs. Directa) Aplicación cíclicaAplicación cíclica antibióticos Mosaico territorialMosaico territorial antibióticos insectos Manejo de Pestes Integrado (IPM) insectos antibióticos (hosp) Predicción para el diseño de vacunas

19 Manipulación del hospedero y vectores Difusión por medio de ellos: malaria, dengue por mosquitos Adaptaciones para también usar al hospedero rabia

20 Beneficios al Hospedero y al Parásito beneficiado ejemplo

21 Domesticación del predador: Especie humana como fuerza evolutiva mayor (Palumbi 2001:Science 293:1786)