Vibrio cholerae infecta a aproximadamente cuatro millones de personas al año, en todo el mundo, causando enfermedades diarreicas graves y matando a unas 140,000 personas. Su éxito como patógeno contradice los desafíos que enfrenta esta bacteria. Las aguas que esta bacteria habita cuando no está infectando H. sapiens puede ser 40 grados Fahrenheit más frío que nuestra temperatura corporal normal. Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de California, Santa Cruz proporciona nuevas ideas sobre cómo las diferentes temperaturas en el ambiente de la bacteria controlan la expresión de genes necesarios para la vida a esas temperaturas.la investigación se publica antes de la impresión el 20 de mayo de 2016 en Microbiología Aplicada y Ambiental , una revista de la Sociedad Estadounidense de Microbiología.
En el estudio, los investigadores crecieron V. cólera a temperaturas del cuerpo humano, y luego las cambió a las temperaturas de las aguas que habitualmente habitan cuando no están infectando a las personas, dijo el autor correspondiente Fitnat Yildiz, PhD, profesor de Microbiología y Toxicología Ambiental, Universidad de California, Santa Cruz.
Loni Townsley, estudiante de Yildiz que realizó los experimentos, usó microarrays para determinar qué genes se expresaron a varias temperaturas. Las bajas temperaturas ambientales de alrededor de 15 ° C 59 ° F activan genes que regulan la formación de biopelículas, genes que codifican para un moleculararma que secreta toxinas y genes que permiten la adaptación al frío.
Las biopelículas son resistentes esteras microscópicas de bacterias. Estas permiten V. cholerae para resistir fuertemente a las bajas temperaturas ambientales, creciendo en una especie de zooplancton, Daphnia magna, que es un pequeño crustáceo " V. Cholerae en biofilms están protegidos, protegidos ", dijo Yildiz. Crecer en millones de zooplancton hace que V. cholerae independientemente móvil, lo que aumenta las posibilidades de encontrar un huésped humano para infectar.
En cuanto al arma molecular, un dispositivo llamado "sistema de secreción de tipo VI" se descubrió recientemente, dijo Yildiz. Aunque el conocimiento sobre el sistema de secreción está aumentando rápidamente, queda mucho por aprender ". Sabemos quese usa para matar las células bacterianas y eucariotas ", dijo Yildiz. Y V. cholerae se sabe que puede tomar ADN de estas células muertas para adquirir nuevos genes.
Más allá de eso, no está claro para qué propósitos matar otras bacterias puede servir. Una especulación es que matar miembros de otras especies bacterianas que habitan en la superficie de Daphnia abre más espacio para V. cholerae para crecer, dijo Yildiz. Otra especulación es que V. cholerae puede obtener nutrientes, carbono y nitrógeno, de las bacterias muertas.
En cualquier caso, los investigadores encontraron que la expresión de un componente de proteína del sistema de secreción de tipo VI era más alta a 25 ° C 77 ° F.
Los investigadores también encontraron que la expresión de un regulador principal de virulencia se reduce notablemente a baja temperatura. Eso significa que la expresión de factores de virulencia se reduce a bajas temperaturas, lo que tiene sentido ya que solo son necesarios durante la infección de un huésped humano.que sucede a la temperatura corporal, dijo Yildiz.
La vinculación de los genes que promueven la formación de biopelículas, la adaptación al frío y la producción del sistema productor de toxinas a la asociación Vibrio-zooplancton, como se hizo en este estudio, fue un avance en la comprensión del ciclo de vida ambiental de V. cholerae , dijo Yildiz.
"Nuestra investigación se centra en la patogénesis ambiental, con el objetivo de aumentar nuestra comprensión de la detección molecular, los mecanismos de supervivencia y la dinámica de difusión de los patógenos humanos en el medio ambiente", dijo Yildiz. "Nuestro objetivo a largo plazo es desarrollar estrategias para la enfermedadprevención y tratamiento mediante la identificación de objetivos para reducir la supervivencia ambiental y la infectividad ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Sociedad Americana de Microbiología ASM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :