De lo inofensivo a lo peligroso
Las causas de las infecciones del torrente sanguíneo se encuentran en los genes de las bacterias: Esto permitirá mejorar el diagnóstico y la vacunación en el futuro
Las bacterias Escherichia coli viven en los intestinos de los seres humanos y desempeñan allí un papel importante para la función intestinal normal, así como para el funcionamiento del sistema inmunitario. Estos habitantes intestinales no forman una población uniforme, sino que consisten en un gran número de cepas que difieren mucho en su genoma y también en su metabolismo. La mayoría de las cepas de E. coli son inofensivas, pero algunas pueden causar diarrea o infecciones del tracto urinario y, si entran en la sangre, infecciones del torrente sanguíneo y sepsis a través de sus toxinas. La sepsis es la tercera causa de muerte en Alemania.
Las bacterias han causado cada vez más enfermedades
El equipo del Prof. Dr. Marco Galardini lo ha estudiado con más detalle y ha descubierto que E. coli presenta una importante variación genética que contribuye a la transición entre la vida inofensiva en el intestino (comensalismo) y la forma patógena. Además, los investigadores también pudieron demostrar que esta especie bacteriana ha evolucionado más hacia la causa de enfermedades a lo largo de los años. "Basándonos en estos hallazgos, prevemos la creación de mejores herramientas de diagnóstico molecular en el futuro, y estos resultados también podrían ser importantes para el desarrollo de vacunas", afirma el profesor Galardini. El equipo ha publicado sus hallazgos en la revista PLoSGenetics. Las primeras autoras son Judit Burgaya y Julie Marin. El trabajo se originó en TWINCORE en colaboración con el Prof. Erick Denamur (INSERM, París) y el Prof. François Blanquart (Collège de France). Marco Galardini es profesor financiado por el Grupo de Excelencia RESIST de la Facultad de Medicina de Hannover (MHH) y dirige el grupo de investigación "Biología de sistemas de comunidades microbianas" en el Instituto de Bacteriología Molecular de TWINCORE.
Diferencias genéticas significativas entre bacterias inocuas y peligrosas
El equipo examinó una colección de unos 900 aislados de E. coli causantes de infecciones sanguíneas y 370 aislados inocuos. Las muestras fueron recogidas durante un periodo de 17 años (de 2000 a 2017) por el equipo del profesor Erick Denamur. "Encontramos diferencias significativas entre los aislados causantes de enfermedades y los inofensivos, tanto en sus pangenomas, es decir, la totalidad de los genes de los respectivos aislados, como en sus antecedentes genéticos, en términos de la presencia de genes asociados a la virulencia y genes de resistencia a los antimicrobianos", dice el profesor Galardini. Utilizando otra colección de comensales de 1980, el grupo también descubrió que la patogenicidad podría haber aumentado de forma constante desde 1980 hasta 2010, pasando por 2000.
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