Identifican un mecanismo crucial de ataque usado por la bacteria de La Muerte Negra

En el transcurso de la historia humana, la peste bubónica, conocida también como La Peste, La Peste Negra, o La Muerte Negra, ha matado a más de 200 millones de personas, y por ello ha sido la enfermedad infecciosa aguda más devastadora conocida por la humanidad.

La bacteria de La Peste, la Yersinia pestis, que, según se cree, evolucionó de su ancestro la Y. pseudotuberculosis hace no más de 20.000 años, tiene la portentosa habilidad de evadir la detección por el sistema inmunitario del organismo atacado, y de fortificarse dentro de éste sin que se disparen las alarmas del cuerpo hasta que ya es demasiado tarde. Los resultados de una nueva investigación aportan ahora datos esclarecedores sobre cómo la sigilosa bacteria de la Muerte Negra evita la activación de un mecanismo de autodestrucción dentro de ciertas células inmunitarias, que mata a la célula pero también a la bacteria invasora. Al evitar la activación de ese mecanismo, la bacteria sobrevive, puede seguir participando en la invasión, y también impide que “suene la alarma” de esa célula asaltada. La situación es similar a la de soldados de un comando nocturno de asalto acuchillando por sorpresa y en silencio a centinelas en sus puestos de vigilancia sin darles oportunidad de accionar un detonador ni de gritar para alertar a sus compañeros.

Normalmente, esas células defensoras que ejercen de centinelas están programadas para estallar si son invadidas o detectan la presencia de patógenos. Este mecanismo de defensa elimina sitios que usan los gérmenes para reproducirse. Al reventar, la célula esparce sustancias antimicrobianas, cual metralla, y emite señales de alerta sobre el ataque y su ubicación precisa. Los tejidos se inflaman a medida que llegan más células a combatir la infección.

Durante varias epidemias medievales, una cepa especialmente peligrosa de La Peste comenzó infectando ratas. Las pulgas presentes en los roedores la transmitieron hacia y entre las personas. La infección comúnmente dañaba los nódulos linfáticos. Las formas respiratorias eran más letales. Dañaban los pulmones y se propagaban por estornudos. Las bacterias de La Peste presentes en el torrente sanguíneo causaban la muerte mediante septicemia.

Actualmente, diversas cepas de la peste bubónica todavía están circulando en el mundo. Se las mantiene a raya mediante medidas de saneamiento y tratamiento con fármacos. La peste bubónica es ahora poco habitual.

El Dr. Christopher N. LaRock y el Dr. Brad Cookson, ambos de la Universidad de Washington en Seattle, Estados Unidos, creen que la estrategia de supervivencia de la Yersinia contra el citado mecanismo de destrucción de la célula que mataría a ésta y a la bacteria agresora puede ofrecer ideas para el desarrollo de vacunas. En el presente, aún no existen vacunas eficaces contra La Peste. La Yersinia preocupa a las autoridades como arma potencial de guerra biológica, ya que puede ser esparcida en aerosoles y ser respirada por la gente inadvertidamente. En ese sentido, estaría a la altura del ántrax maligno (carbunclo), uno de cuyos más recientes usos como arma fue el de las tristemente célebres cartas conteniendo esporas de la bacteria que fueron enviadas en 2001 a medios de prensa y a dos senadores, en Estados Unidos, provocando la muerte a 5 personas e infectando a otras 17. Además, tal como el equipo de Amazings dijimos en un artículo de 2008 (http://www.amazings.com/ciencia/noticias/031208e.html) se sabe de un gen que podría mutar (de modo espontáneo o provocado en un laboratorio) haciendo a la Yersinia pestis resistente a muchos medicamentos comunes. Esa Y. pestis resistente a los antibióticos también podría ser usada por terroristas como arma de guerra biológica.

Pero, por otro lado, las técnicas de la Yersinia para controlar la respuesta inflamatoria también ofrecen a los científicos un ejemplo a seguir para combatir con éxito a otras enfermedades.

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Bacterias Yersinia pestis, en gris, invadiendo dos macrófagos, células del sistema inmunitario, en rojo. (Foto: Brad Cookson Lab)

Muchos problemas de salud derivan de una reacción inflamatoria muy grande o muy pequeña.

Las personas cuya respuesta inflamatoria es insuficiente, o cuya respuesta inflamatoria es suprimida por medicamentos, son propensas a infecciones virales, bacterianas y de hongos.

Por otra parte, las respuestas inflamatorias excesivas o no reguladas apropiadamente son responsables de un gran número de afecciones crónicas. Estas incluyen a enfermedades autoinmunes y otros problemas de salud.

Además, la bacteria de La Peste no es el único patógeno que aumenta su virulencia mediante la estrategia de bloquear el mecanismo de autodestrucción de la célula atacada. Varios otros gérmenes peligrosos hacen lo mismo, aunque de diferentes maneras.

Para sobrevivir, la Yersinia pestis debe desarmar a la caspasa-1, una enzima que actúa en presencia de estímulos tales como gérmenes, sustancias irritantes inorgánicas, y ciertas toxinas.

En su nuevo estudio, LaRock y Cookson han conseguido identificar una proteína secretada por la Yersinia pestis que se une y desactiva a su archienemiga, la enzima caspasa-1. Esta potente sustancia, llamada Yop M, neutraliza la actividad de la caspasa-1. Como consecuencia, la célula no es capaz de sacrificarse para eliminar a la Yersinia y advertir sobre la infección a otras células con capacidad para combatir infecciones.

La neutralización de la caspasa-1 en la que interviene de manera decisiva la Yop M es necesaria para que la Yersinia silencie la señalización inmunitaria, demore la inflamación y provoque una enfermedad grave.

Aunque la caspasa-1 es útil para combatir diversas infecciones microbianas, varios investigadores han informado de que se vuelve muy perjudicial para el cuerpo cuando la activación de esta enzima es anómala o no es controlada de modo apropiado. La regulación defectuosa de la caspasa-1 está implicada en varios trastornos inflamatorios. Averiguar cómo exactamente los patógenos manejan a su favor la caspasa-1 puede dar a los científicos ideas para tratamientos encaminados a limitar el exceso de actividad de esta enzima.

Fuente:NCTY

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