Como si de una película de espías se tratara, investigadores del Instituto Max Planck de Biología de la Infección en Alemania han descubierto que las células del cuerpo pueden detectar la comunicación entre las bacterias con la ayuda de un receptor. Un espionaje en toda regla que avisa, a través del receptor de hidrocarburos de arilo, a las células del cuerpo para que detecten cuándo las bacterias se están preparando para un ataque. ¿Y cuándo lo hacen?
Vayamos por el principio. La Pseudomona aeruginosa es una bacteria gramnegativa que habita en el suelo y en el agua. Un patógeno oportunista que causa enfermedades principalmente en personas que tienen un sistema inmunitario comprometido. Por lo general, puede ser peligroso en personas con fibrosis quística o personas ingresadas. De este modo, el patógeno puede causar neumonía, infecciones del tracto urinario, así como infecciones de heridas quirúrgicas. El problema, en este caso, es que es resistente a muchos de los antibióticos. Tanto es así que el Centro para el Control y la prevención de Enfermedades (ECDC) identificaron recientemente cepas de P. aeruginosa resistentes a múltiples fármacos como una amenaza grave.
En 2017, se registraron 32. 600 infecciones en pacientes hospitalizados y 2. 700 muertes estimadas.
En este escenario, las bacterias pueden comunicarse entre sí a través de pequeñas moléculas conocidas como ‘moléculas de detección de quórum’. Solo cuando han alcanzado una densidad suficiente, las pseudomonas producen sustancias que inducen enfermedades y moléculas mucosas, que las defienden contra los antibióticos y el sistema inmunitario del cuerpo.
La detección de quórum se basa en moléculas de señalización llamadas autoinductores. Las bacterias liberan estos en su entorno para enviarse mensajes entre sí.
Una gran cantidad de procesos bacterianos dependen de la detección de quórum. Estos incluyen la formación de biopelículas y la secreción de factores de virulencia, los cuales pueden causar una amenaza significativa para nuestra salud.
Pedro Moura-Alves y Stefan Kaufmann, del Instituto Max Planck, explican cómo las células infectadas pueden interceptar los autoinductores de P. aeruginosa , lo que les permite elegir el mejor método de defensa. “Gracias a este espionaje, el cuerpo puede activar el sistema inmune en momentos de necesidad para defenderse de un ataque de estos gérmenes”, explica el autor principal.
Este trabajo, publicado en diciembre en la revista ‘Science’, muestra así cómo el receptor espía a las bacterias antes de que hayan alcanzado su quórum. De este modo, la detección de las primeras etapas de las moléculas de detección de quórum inhibe el receptor de hidrocarburos de arilo, bloqueando una movilización prematura de las defensas inmunes. “Esto es efectivo para el huésped, ya que ahorra energía al dejar solo una pequeña cantidad de bacterias, siempre que no estén causando ningún daño. Solo cuando han alcanzado una masa crítica se reúne la energía necesaria para la defensa”, indica Kaufmann.
Según los investigadores, este hallazgo podría ayudar a prevenir el daño colateral causado por la respuesta del sistema inmune, y demuestra además que también se registra la forma en que crecen las bacterias en número, para reaccionar a las diferentes etapas de una infección.
