Las biopelículas son recubrimientos bacterianos resistentes, oportunistas y altamente resistentes a los antibióticos que se forman en catéteres y dispositivos médicos implantados en el cuerpo. Los investigadores de la Universidad de Maryland ahora han demostrado que una "molécula mensajera" producida por el patógeno humano oportunista Pseudomonas aeruginosa , alienta a las bacterias a colonizar catéteres en las vejigas de ratones de laboratorio, donde forman biofilms. La investigación aparece el 20 de julio en el Revista de Bacteriología , una publicación de la Sociedad Estadounidense de Microbiología.
Normalmente, en ausencia de los tipos de superficies que fomentan la formación de biopelículas, hay pocas bacterias en la vejiga o los riñones. En trabajos anteriores, estos investigadores demostraron, como lo habían hecho muchos otros, que la molécula mensajera,Cyclic-di-GMP c-di-GMP promueve la formación de biopelículas cuando tales superficies están presentes, dijo el investigador principal Vincent T. Lee, profesor asociado, Departamento de Biología Celular y Genética Molecular, Universidad de Maryland, College Park.
En el estudio actual, los investigadores insertaron pequeños catéteres en las vejigas de los ratones, una superficie sobre la cual cultivar biopelículas. Luego infectaron a los ratones con P. aeruginosa a través de esos mismos catéteres
cuando está infectado con P. aeruginosa que produjo altos niveles de c-di-GMP, el número de bacterias detectadas en las vejigas y los riñones aumentó moderadamente. Por el contrario, infectar a los ratones con bacterias que produjeron bajos niveles de c-di-GMP resultó en una reducción sustancial de P. aeruginosa permaneciendo en estos órganos. "Aunque el método de detección no distinguía entre las bacterias de vida libre y las de las biopelículas, es seguro suponer, a partir de investigaciones anteriores, que las bacterias detectadas se encontraban en gran parte en las biopelículas", dijo Lee.
Los investigadores también encontraron cuatro genes que modulan los niveles de c-di-GMP.
Queda un misterio. En los estudios de probeta en oposición a los estudios en animales, c-di-GMP influye en la formación de biopelículas al actuar sobre varios objetivos: pili y flagelos bacterianos, orgánulos involucrados en la locomoción y polisacárido extracelular, una partede la superficie bacteriana que ayuda a las células bacterianas a unirse en una biopelícula.
Sin embargo, en el estudio actual, cuando los investigadores utilizaron bacterias mutantes que no podían hacer pili y flagelos funcionales, la bacteria aún podía infectar a los ratones. Lo mismo ocurrió en el estudio anterior, con respecto al polisacárido extracelular. Por lo tanto,dijo Lee, c-di-GMP debe estar influyendo en la formación de biopelículas al actuar sobre otro objetivo, aún desconocido.
Descubrir exactamente cuál es ese objetivo podría ser muy útil para ciertos pacientes médicos ". Según la Red Nacional de Seguridad Sanitaria, P. aeruginosa causa aproximadamente el 10 por ciento de las infecciones del tracto urinario asociadas al catéter cada año en los Estados Unidos ", dice Lee." Determinar los factores que influyen en la formación de biopelículas en los catéteres urinarios ayudará a desarrollar terapias más efectivas para tratar y prevenir infecciones basadas en biofilm"
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Materiales proporcionado por Sociedad Americana de Microbiología . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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