La bacteria Vibrio cholerae se descubrió hace más de 150 años, pero sigue siendo una de las principales causas de enfermedades infecciosas bacterianas en todo el mundo, especialmente en países de bajos ingresos donde ocurre endémica y los brotes de la enfermedad del cólera pueden conducir a grandes epidemias.
Además de causar la enfermedad del cólera caracterizada por diarrea acuosa muy severa, diferentes variantes de V. cholerae puede causar, por ejemplo, infecciones de heridas e infecciones en el canal auditivo inflamación del oído. Si la infección está llegando al torrente sanguíneo, puede provocar envenenamiento de la sangre. Tales variantes de la bacteria Vibrio son comunes en el agua salobre, pero pueden serse encuentran tanto en agua dulce como en agua salada y también están presentes en tales ambientes en nuestro país.
Los científicos de la Universidad de Umeå han descubierto y caracterizado la estructura y función de una toxina Vibrio hasta ahora desconocida. Un equipo dirigido por el profesor Sun Nyunt Wai del Departamento de Biología Molecular y MIMS utilizó el gusano Caenorhabditis elegans como huésped depredador para la bacteria e identificado por análisis genético molecular V. cholerae genes necesarios para la producción y liberación de la nueva toxina proteica, ahora llamada MakA.
"Además de la toxicidad de MakA demostrado con C. elegans , nuestros estudios revelaron que tras la infección del pez cebra la toxina causó daños en particular al sistema intestinal ", explica Sun Nyunt Wai.
Sun Nyunt Wai lr Sun Nyunt Wai y sus colegas también tenían curiosidad sobre los detalles del mecanismo de liberación bacteriana de la toxina recién descubierta V. cholerae .
Vibrio cholerae es una bacteria móvil, capaz de nadar en fluidos, impulsada por un flagelo giratorio en la parte posterior de la célula. Los científicos descubrieron que el flagelo de esta bacteria no solo se usa como mecanismo para la motilidad sino también para la liberación deToxina MakA.
"Utilizando una combinación de microscopía electrónica y microscopía óptica con métodos de genética molecular, obtuvimos evidencia de que esta toxina proteica se transporta a través del canal de la estructura filamentosa del flagelo", explica Sun Nyunt Wai.
Esta es la primera vez que los científicos muestran cómo funciona el flagelo como un aparato de secreción de una toxina Vibrio cholerae .
Respecto al objetivo de estos estudios, Sun Nyunt Wai explica: "Para comprender completamente las propiedades que causan enfermedades y la capacidad distintiva de V. cholerae para sobrevivir y diseminarse en diferentes ambientes, es importante estudiar no solo los factores importantes para la colonización y el crecimiento de las infecciones humanas. Nuestro objetivo también fue identificar los factores que pueden haber evolucionado para ser decisivos para el impacto ambiental de la bacteria en la competenciacon otros microorganismos y para la supervivencia donde hay organismos depredadores. Nuestros hallazgos sobre MakA demuestran que es una citotoxina novedosa que afecta tanto a los hospedadores vertebrados como a los invertebrados ".
En el futuro, a Sun Nyunt Wai y sus colegas les gustaría estudiar también los efectos y el papel de la toxina MakA en los sistemas naturales.
"Por supuesto, también queremos saber si MakA podría ser responsable de algunas de las muertes de peces en entornos naturales y, por ejemplo, en la pesca". Una inmunización de los peces reproductores contra MakA sería una buena solución en lugar de tratar elpescado con antibióticos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Umea . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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