Los investigadores de la Escuela de Salud Pública Johns Hopkins Bloomberg dicen que han descubierto una nueva forma en que el hongo causante de enfermedades más frecuente puede frustrar los ataques del sistema inmunitario.
Los hallazgos, publicados el 7 de septiembre en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias , ofrecer nuevas pistas sobre cómo Candida albicans , el hongo responsable de las infecciones vaginales por hongos y la candidiasis bucal, puede causar una infección mortal una vez que ingresa al torrente sanguíneo.
Cuando el cuerpo enfrenta una infección, las células producen una explosión de radicales libres para matar los gérmenes. C. albicans y otros hongos usan cobre para alimentar una enzima diseñada para neutralizar el ataque de los radicales libres. Pero una vez que el cuerpo detecta la presencia de la infección por hongos, arroja cobre al torrente sanguíneo para luchar, dejando hongos carentes de cobre en los tejidos en algunos lugarescomo el riñón
Pero en lugar de verse frustrado por la falta de cobre para alimentar a su defensa, el equipo de Johns Hopkins lo descubrió C. albicans ha evolucionado de manera única para pasar del uso de cobre para contrarrestar los radicales libres al uso del metal manganeso.
"Lo que hemos encontrado aquí es una adaptación muy inteligente a los cambios en el cobre durante la infección", dice la líder del estudio, Valeria C. Culotta, PhD, profesora del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Escuela Bloomberg ". Cuanto másaprender sobre la capacidad de este patógeno para sobrevivir dentro de un humano, cuantos más puntos de vulnerabilidad podamos identificar "
C. albicans solo tiene el potencial de volverse letal para los humanos una vez que ingresa al torrente sanguíneo, donde luego puede afectar el hígado, el bazo y los riñones. Las personas con sistemas inmunes comprometidos como bebés prematuros, pacientes de quimioterapia y aquellos con VIH son particularmente vulnerables a estoy puede morir por la insuficiencia renal que causa.
Usando un modelo de mouse para C. albicans Culotta y su equipo trataron de entender por qué el patógeno cambia entre cobre y manganeso para combatir los radicales libres. Descubrieron un papel sorprendente para el cobre en la inmunidad: los niveles de cobre en el torrente sanguíneo suben por el techo durante la infección en un intento demata al patógeno con envenenamiento por cobre. Los órganos como los riñones envían su cobre al torrente sanguíneo, lo que hace que sus niveles bajen.
La historia probablemente terminaría allí, de no ser por el cambio que hace el hongo en cómo se protege, uno de los nuevos descubrimientos del equipo Johns Hopkins. En un giro inesperado, la enzima C. albicans se usa para contrarrestar los cambios de los radicales libres de uno que requiere cobre a uno que requiere manganeso. El hongo puede usar manganeso para neutralizar el ataque.
"El hongo se ríe de esta pérdida de cobre simplemente cambiando metales", dice Culotta. "De alguna manera, este hongo ha evolucionado para adaptarse a este ataque del sistema inmunitario. Esto permite C. albicans para sobrevivir cuando otros organismos puedan ser frustrados "
El cobre y el manganeso se encuentran en cantidades relativamente pequeñas en el cuerpo humano. El cobre proviene principalmente del consumo de crustáceos como la langosta y el cangrejo y de vegetales cultivados en suelos que contienen cobre. El manganeso se encuentra en granos enteros, nueces y hojasverduras y tés
Se sabe que el cobre combate la propagación de bacterias. En el Reino Unido, por ejemplo, muchos hospitales han cambiado los pomos de acero por cobre. Los patógenos no pueden vivir en la superficie de los botones de cobre, reduciendo drásticamente la propagaciónde infecciones
Los medicamentos antimicóticos actuales trabajan en la superficie de la célula para destruir el hongo. Pero existe un problema creciente de resistencia humana a los medicamentos antimicóticos, similar al conocido problema de la resistencia a los antibióticos. Tal como ha sucedido con algunos antibióticos, algunosLos hongos han evolucionado con el uso excesivo de los medicamentos antimicóticos actuales y es posible que ya no respondan a los medicamentos diseñados para curarlos.
Culotta dice que puede haber alguna forma de diseñar medicamentos en el futuro para interrumpir el proceso mediante el cual C. albicans cambia de usar una enzima a base de cobre a una a base de manganeso.
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Materiales proporcionado por Escuela de Salud Pública Bloomberg de la Universidad Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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