La bacteria Pseudomonas aeruginosa es un patógeno potencialmente mortal en los hospitales. Alrededor del diez por ciento de todas las infecciones nosocomiales, en particular la neumonía, son causadas por este patógeno. Investigadores del Biozentrum de la Universidad de Basilea, ahora han descubierto que el calcio induce el cambio de infección aguda a crónicaEn Microbiología de la naturaleza los investigadores también informaron por qué los antibióticos son menos efectivos en la lucha contra el patógeno en su estado crónico.
Uno de los patógenos más graves es la bacteria Pseudomonas aeruginosa, que con frecuencia causa infecciones hospitalarias y es muy difícil de tratar debido a su resistencia múltiple a los antibióticos. Aunque P. aeruginosa es responsable de una variedad de infecciones diferentes en humanos, es la causa principal de infecciones pulmonares crónicas en pacientes inmunocomprometidos.
El calcio induce un cambio de virulencia agudo a crónico
En una etapa temprana y aguda de la neumonía, el patógeno emplea un amplio arsenal de armas, los llamados factores de virulencia, para invadir al huésped y evadir su sistema inmunitario. Durante la progresión de la enfermedad, la bacteria adapta su estrategia al cambiar devirulencia aguda a crónica. Detiene la producción de factores de virulencia, como el aparato de inyección bacteriana y las toxinas y, en cambio, produce una matriz protectora y reduce su tasa de crecimiento. Las señales ambientales que dirigen esta transición eran hasta ahora desconocidas. El equipo dirigido por el ProfUrs Jenal, biólogo de infecciones del Biozentrum de la Universidad de Basilea, ha identificado el calcio como una señal que desencadena específicamente el cambio a la virulencia crónica.
"En Pseudomonas, una vía de señalización central detecta la información ambiental y finalmente determina si el patógeno sufrirá el cambio de virulencia agudo a crónico", explica Jenal. "Aunque los componentes de esta vía son bien conocidos, ninguna de las señales externas que modulan ellos investigadores han descubierto que un receptor ubicado en la envoltura celular bacteriana controla la concentración de calcio en el medio ambiente y transmite esta señal a la célula. Los niveles elevados de calcio activan el cambio a un programa crónico: las bacterias se protegen dentrouna estructura de biofilm, reducen su tasa de crecimiento y aumentan su tolerancia a los medicamentos y su persistencia.
los pacientes con fibrosis quística albergan bacterias sensibles al calcio
Finalmente, los investigadores pudieron demostrar la relevancia clínica de sus hallazgos. Los pacientes que padecen fibrosis quística desarrollan infecciones crónicas de por vida por P. aeruginosa, que dañan permanentemente el tejido pulmonar ". La mayoría de los aislamientos de las vías respiratorias de pacientes con FQ se han conservadosu sensibilidad al calcio ", enfatiza Jenal." Creemos que esto permite que estas bacterias adapten constantemente su virulencia en respuesta a las condiciones a menudo cambiantes en las vías respiratorias. Una de las características de la fibrosis quística es la homeostasis de calcio desregulada. Suponemos que los niveles elevados de calcioen pacientes promueve el cambio de un estado de infección agudo a uno crónico. Esto es una ventaja para el patógeno, ya que puede asegurar su supervivencia a largo plazo en el tracto respiratorio. Al mismo tiempo, el tratamiento de pacientes con infección crónica se vuelve más desafiante"
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Materiales proporcionado por Universität Basel . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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