Aunque no lo parezca, los tejidos y órganos animales son ambientes muy difíciles de ser colonizados por microorganismos no patógenos porque, a diferencia de los patógenos, no están capacitados para obtener nutrientes esenciales a partir del hospedador, así como para eludir o contrarrestar la respuesta inmune innata de éste.

La biodisponibilidad de metales esenciales (ej. zinc) en los tejidos vivos es extremadamente baja debido a que más del 99,999% de los cationes de Zn²⁺ se encuentran fuertemente unidos a diversas clases de proteínas animales. Además, Aspergillus fumigatus (Fig. 1), que es el microorganismo empleado como modelo de hongos filamentosos patógenos en nuestro laboratorio, es capaz de eludir la inmunidad nutricional impuesta por el sistema inmune innato del hospedador gracias a su capacidad para sustraer cationes de Zn²⁺ de los tejidos vivos. Precisamente, ésta es una de las principales razones que permiten a Aspergillus fumigatus crecer en las vías respiratorias pulmonares de individuos susceptibles y, finalmente, invadir el parénquima pulmonar, causando una infección conocida como Aspergilosis Pulmonar Invasora (API) (Fig. 2). Más aún, A. fumigatus es incluso capaz de invadir los vasos sanguíneos pulmonares y diseminarse por el torrente sanguíneo (Fig. 3), lo que le permite llegar a todos los órganos, estableciéndose preferentemente en aquellos con mayor contenido en zinc, tales como el cerebro y corazón. A esta etapa de la enfermedad se la conoce como Aspergilosis Diseminada (AD). Se estima que el 5-30% de las personas inmunosuprimidas padecen API/AD y que la tasa de mortalidad es del 50-95%, incluso entre pacientes que han recibido el correspondiente tratamiento antimicótico.

La investigación de nuestro grupo está orientada a comprender, a nivel molecular, el mecanismo regulador de homeostasis del zinc en Aspergillus fumigatus (Fig. 4), y de qué manera ésta regulación se encuentra influenciada y/o modulada por otros nutrientes o factores ambientales, con el fin de utilizar estos conocimientos para diseñar una nueva estrategia terapéutica para controlar el crecimiento del hongo en las personas infectadas de una manera mucho más rápida y eficaz de lo que se logra con los tratamientos convencionales. En este sentido, varias pruebas de concepto que hemos realizado en colaboración con otros investigadores han avalado la validez y viabilidad de desarrollar un tratamiento antimicótico basado en interferir con la homeostasis fúngica del zinc.