Investigadores de Virginia
Bioinformatics Institute en Virginia Tech han descubierto
de qué manera una bacteria que suele causar diarrea hace que las defensas
naturales del cuerpo reaccionen de manera exagerada e intensifican, de hecho,
la enfermedad cuando se ataca la infección.
El descubrimiento, recién publicado
en PLOS One, puede llevar a nuevos tratamientos farmacológicos
para Clostridium difficile, un
microorganismo que es causante frecuente de infecciones clínicas. Se ha
vinculado con la muerte de 14.000 estadounidenses cada año, según el Centers for Disease
Control and Prevention.
Investigadores en el Centro de
Modelación de la Inmunidad contra Bacterias Entéricas Patógenas en Virginia
Tech aplicaron la modelación computadorizada y matemática en combinación con la
secuenciación de RNA y estudios en ratones para comprender una vía reguladora
importante durante la infección por Clostridium
difficile.
«Hemos descubierto que la
lesión de tejidos y la gravedad de la infección por C.
difficilese relacionan
con una desorganización de la vía del receptor activado por proliferador de los
peroxisomas gamma (PPARγ), dijo Josep Bassaganya-Riera, profesor de
inmunología, director de Laboratorio de Inmunología Nutricional y Medicina
Molecular y el investigador principal en el Centro de Modelación de la
Inmunidad contra Bacterias Entéricas Patógenas.
El intestino humano debe
coexistir tranquilamente con billones de bacterias beneficiosas y a la vez
responder con prontitud a los microorganismos patógenos como C.
difficile. A veces el
sistema inmunitario exagera su reacción al responder a los microorganismos
patógenos y produce más daño al tratar de despejar la infección.
Científicos que estudian
intestinos de ratones demostraron que la vía de PPARγ mantiene a raya la
respuesta inmunitaria y permite al cuerpo curarse mientras las células
inmunitarias que atacan la infección hacen su trabajo de una manera controlada.
Cuando no se detectó o estaba inactivo el PPARγ, la enfermedad fue más intensa
y las lesiones colónicas de C. difficile fueron mucho
peores.
«Esta investigación demuestra
que la integración de potentes simulaciones de computadora de las respuestas
del hospedero con la experimentación inmunológica no sólo contribuye a una
mejor comprensión de los procesos inmunorreguladores en la mucosa
intestinal durante la infección por C. difícil, sino también
avanza el descubrimiento de dianas terapéuticas de base amplia en la serie de
enfermedades infecciosas», dijo Raquel Hontecillas, una profesora asistente de
inmunología en Virginia Tech, codirectora de Laboratorio de Inmunología
Nutricional y Medicina Molecular y directora de la sección de Inmunología del
Centro para la Modelación de la Inmunidad contra Bacterias Entéricas Patógenas.
Esta investigación complementa
trabajos previos del Laboratorio de Inmunología Nutricional y Medicina
Molecular, que muestran que PPARγ es decisivo para reducir la enfermedad
causada por los microorganismos entéricos patógenos y para regular las
enfermedades autoinmunitarias como la enfermedad intestinal inflamatoria.
«Con la continuación de la
investigación, se desarrollarán nuevos fármacos dirigidos contra esta vía que
tendrán menos efectos secundarios y más eficacia que los que en la actualidad
se comercializan», dijo Bassaganya-Riera.
C. difficile se ha convertido
en un problema generalizado en hospitales con pacientes que han recibido
grandes dosis de múltiples antibióticos y se está propagando en la población. Los síntomas que produce son diarrea persistente,
fiebre, inflamación
intestinal y pérdida de peso. Aun cuando tales
infecciones intestinales potencialmente letales se presenten en individuos muy
jóvenes, ancianos o inmunodeficientes, cada vez se ha identificado más C.
difficile en pacientes que por lo general no serían susceptibles a esta bacteria.
Las cepas actuales de C.
difficile se han vuelto incluso más virulentas y resistentes a antimicrobianos en los
últimos años lo cual resalta la importancia de crear enfoques de base amplia
dirigidos al hospedero para controlar la enfermedad en vez de sólo basarse en
los tratamientos antimicrobianos que se dirigen a la bacteria y pueden
estimular la propagación de resistencia.