Científicos de la University of Louisville han determinado por primera vez cómo la bacteria que causa la enfermedad del legionario, manipula nuestras células para generar los aminoácidos que necesita para crecer, causando infección e inflamación en los pulmones.
Este estudio se ha publicado recientemente en la revista Science.
Yoseg Abu Kwaik, profesor de patogénesis molecular de las infecciones microbianas en la UofL, junto con su equipo, cree que su trabajo puede ayudar a dirigir el desarrollo de nuevas vacunas y antibióticos.
“Es posible que el proceso que hemos identificado presente una buena diana para investigaciones de candidatos para ser antibióticos y vacunas, no sólo para la enfermedad del legionario, si no también para otras bacterias que causen enfermedades”, dijo.
De acuerdo con los centros de control y prevención de enfermedades, la enfermedad del legionario es una infección pulmonar causada por una bacteria denominada Legionella. La bacteria recibió este nombre porque en el año 1976 cuando mucha gente fue a Filadelfia a una convención de la legión americana, estas personas sufrieron un brote de pneumonía de causa desconocida, que más tarde se determinó que fue causado por esta bacteria. Cada año en los Estados Unidos se hospitalizan entre 8.000 y 18.000 personas debido a esta enfermedad. Actualmente no existe una vacuna frente a esta enfermedad.
Durante dos años, los investigadores han examinado la bacteria Legionella, la cual se trata de una bacteria intracelular, la cual está presente dentro de amebas en los sistemas de conducción de agua, esta bacteria es transmitida por la inhalación de gotas de agua. Las bañeras de hidromasaje y las torres de refrigeración son las principales fuentes de transmisión. La bacteria utiliza los procesos celulares amebianos para “marcar” proteínas, lo que causa que éstas se degraden a aminoácidos. Estos aminoácidos son utilizados por la bacteria como fuente principal de energía para su crecimiento y para causar la enfermedad.
“La bacteria vive haciendo la dieta Atkins, con bajos niveles de carbohidratos y altos niveles de proteína, trucando ésta a la célula para que le proporcione esta dieta especializada”, dijo Abu Kwaik.
Ocurre el mismo proceso en el hospedador humano ó animal, el cual inhala la bacteria y es diagnosticado por legionelosis. Sin embargo, la bacteria no puede marcar las proteínas, pero sí que puede engañar a la célula hospedadora para que ésta marque las proteínas para su degradación para la generación de aminoácidos.
En el laboratorio, Abu Kwaik y su equipo vieron que al inactivar el factor de virulencia de la bacteria el cual es el responsable de engañar a las células para que marquen las proteínas para su degradación en ratones modelo, se previene completamente la enfermedad pulmonar. Esto está completamente relacionado con desactivar la bacteria para que no genere aminoácidos, dijo.
Entonces el proceso ha sido revertido, y la enfermedad se ha vuelto evidente cuando los ratones han sido infectados con la bacteria desactivada y se le han administrado aminoácidos para compensar el defecto de la bacteria alterada.
“La bacteria necesita vivir con altos niveles de proteínas y aminoácidos como fuente nutritiva y energética, con el objetivo de replicarse en la célula hospedadora. Esto es por lo que causa la enfermedad pulmonar”, dijo Abu Kwaik. “No se conoce nada acerca de cómo generan una fuente suficiente de nutrientes del hospedador para proliferar. Nuestro trabajo es el primero en el que se identifica este proceso en alguna bacteria que cause enfermedades”.
Añadió que el tipo de célula hospedadora infectada no parece que afecte al proceso. “Tanto en una ameba unicelular, como en un mamífero pluricelular, la bacteria Legionella sabe lo que hace; el proceso es el mismo, y está altamente conservado durante la evolución. Interfiriendo las fuentes bacterianas de nutrientes, podemos detener su proliferación y que cause la enfermedad”.
Examinando las fuentes de nutrientes de los microorganismos, con el objetivo de detener el proceso de captación de éstos, es una nueva área relativa para la investigación básica, que merece un estudio con más profundidad, dijo. “Después fuimos a lo básico, que son las fuentes de alimento y energía, las cuales son un prerrequisito para que la bacteria crezca y cause la enfermedad. Este no es un proceso que se comprenda bien en la actualidad, pero éste es el primer descubrimiento de cómo un microorganismo consigue nutrientes tras engañar a la célula hospedadora para que degrade sus proteínas, y entonces interfiriendo este proceso, podemos provocar que los microorganismos se mueran de hambre, por lo tanto se previene ó se trata la enfermedad”.
Fuente: Science Daily
No hay comentarios:
Publicar un comentario