Hasta ahora, la capacidad de un patógeno para moverse por el cuerpo se ha pasado por alto como un posible desencadenante de la respuesta inmune, pero una nueva investigación de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Georgia encontró que la motilidad realmente alarmará al huésped y activará una respuesta inmune.
El equipo, dirigido por Balázs Rada, profesor asistente en el departamento de enfermedades infecciosas de la Facultad de Medicina Veterinaria de la UGA, estudió Pseudomonas aeruginosa, una bacteria oportunista que puede causar estragos en pacientes que tienen un sistema inmunitario debilitado, como quemaduraspacientes o aquellos que luchan contra el VIH, fibrosis quística, cáncer o neumonía.
Los datos del estudio, publicado a mediados de noviembre en PLOS Pathogens, sugieren que la capacidad de una bacteria para nadar, también conocida como motilidad, es un factor importante para ciertos patógenos oportunistas, como P. aeruginosa. El equipo identificó el flagelo -un apéndice en forma de látigo que funciona como una hélice para mover las bacterias, como el componente principal de P. aeruginosa que activa el sistema inmune para liberar lo que se llama trampas extracelulares de neutrófilos, o NET. NET son estructuras de ADN similares a una red asociadas conmoléculas antimicrobianas que atrapan y matan microbios.
El estudio es el primero en mostrar que la motilidad flagelar induce la activación de neutrófilos, el tipo más abundante de glóbulos blancos en la mayoría de los mamíferos y la primera línea de defensa contra la infección.
Este hallazgo fue una sorpresa para el equipo de Rada.
"Es un paso en el camino para dirigir la atención de la investigación hacia la motilidad bacteriana", dijo Rada, autor principal del estudio. "Es una característica importante de la bacteria que se ha descuidado en el pasado".
A través de los datos recopilados por el equipo, pudieron aislar el desencadenante de la respuesta inmune y determinar la motilidad como el culpable al analizar las bacterias con flagelos inmóviles. Estos flagelos inamovibles no pudieron activar la respuesta de neutrófilos.
Sin embargo, el contacto forzado entre bacilos de P. aeruginosa con flagelos paralizados y neutrófilos desencadenó una respuesta inmune máxima.
La flagelina bacteriana purificada, la proteína que forma los flagelos, no activó los neutrófilos para liberar NET. Esto sugiere que si bien el contacto de célula a célula es clave para provocar la respuesta inmune del cuerpo, el movimiento bacteriano motorizado real cataliza elcadena de eventos que conduce a la unión y posterior reacción inmune.
La mayoría de las personas con fibrosis quística están infectadas con P. aeruginosa, lo que puede empeorar su enfermedad pulmonar. Sin embargo, se sabe que P. aeruginosa pierde su motilidad temprano en el pulmón de alguien con fibrosis quística. Este estudio ofrece un potencial nuevoExplicación de por qué sucede esto: el equipo de Rada sugiere que la bacteria suprime la síntesis de flagelina con el tiempo para evitar el reconocimiento por parte de los neutrófilos y desencadenar respuestas inmunes.
Comprender este mecanismo en pacientes con fibrosis quística con infecciones por P. aeruginosa puede ayudar a los científicos a desarrollar terapias dirigidas a la motilidad, dijo Rada.
Este estudio también destaca la importancia de centrarse en los neutrófilos como el objetivo de unión a las bacterias.
"Es la rama más poderosa del sistema inmune para combatir P. aeruginosa, y nuestro estudio muestra cómo interactúan las bacterias y los neutrófilos", dijo Rada, y agregó que este territorio previamente desconocido no solo sugiere la importancia de la motilidad bacteriana, sino también quelos neutrófilos son un tipo celular clave para estudiar con respecto a las infecciones por P. aeruginosa.
Se necesita investigación clínica para rastrear el mecanismo de motilidad de la bacteria en la fibrosis quística y otros pacientes inmunocomprometidos, dijo. Este estudio es útil para comprender la patogenicidad temprana de las infecciones por P. aeruginosa.
Aunque este estudio se centra específicamente en la motilidad de P. aeruginosa, los datos también proporcionan información sobre el mecanismo de activación de neutrófilos provocado por otras bacterias flageladas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Georgia . Original escrito por Erica Hensley. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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