El profundo letargo de un patógeno hospitalario
Por qué las infecciones por Acinetobacter baumannii pueden reagudizarse una y otra vez
Un equipo de investigadores dirigido por Beate Averhoff y Volker Müller, de la Universidad Goethe de Fráncfort, ha descubierto un mecanismo fundamental que ayuda a sobrevivir al temido patógeno hospitalario Acinetobacter baumannii. Este mecanismo explica por qué el patógeno es difícil de erradicar en los hospitales y por qué las infecciones rebrotan una y otra vez en los pacientes: Cuando las condiciones de vida se vuelven demasiado desfavorables para las bacterias, entran en una especie de letargo. En este estado, los métodos de diagnóstico convencionales ya no pueden detectarlas ni es posible eliminarlas. Cuando las condiciones de vida vuelven a mejorar, despiertan de este "sueño profundo".
Cuando se someten a estrés por altas concentraciones de sal, varias de las bacterias Acinetobacter baumannii cultivadas mueren al cabo de unos días (puntos naranjas), pero muchas siguen viviendo en una especie de sueño profundo (VNBC, puntos verdes).
Volker Müller, Goethe-Universität Frankfurt
La bacteria Acinetobacter baumannii es un patógeno extremadamente peligroso que se encuentra, entre otros lugares, en los hospitales: Muchas de las cepas bacterianas son resistentes a diferentes clases de antibióticos. Las infecciones por Acinetobacter baumannii se observaron por primera vez a mayor escala durante la guerra de Irak y desde entonces han aumentado en todo el mundo a un ritmo acelerado. Esta es la razón por la que la Organización Mundial de la Salud (OMS) ha situado al Acinetobacter baumannii a la cabeza de la lista de bacterias para las que se necesitan urgentemente nuevos fármacos. Sin embargo, la peligrosa propagación de Acinetobacter baumannii no sólo se debe a la resistencia a los antibióticos, sino también a su enorme capacidad de adaptación: Prospera incluso en condiciones duras, como la desecación y la alta salinidad, y por ello es capaz de colonizar distintos ecosistemas del cuerpo humano, como la vejiga, la superficie de la piel y los pulmones. La Unidad de Investigación (FOR) 2251 de la Fundación Alemana para la Investigación, de la que es portavoz el profesor Volker Müller, de la Universidad Goethe de Fráncfort, estudia desde 2017 las bases moleculares de estas estrategias de adaptación.
El equipo de investigación dirigido por la profesora Beate Averhoff y el profesor Volker Müller, los dos líderes del subproyecto FOR 2251, ha descubierto ahora un mecanismo de adaptación desconocido hasta ahora en Acinetobacter. Cuando las condiciones de vida se vuelven inhóspitas, muchas bacterias entran en un estado de latencia casi mortal: Desarrollan formas permanentes sin actividad metabólica. Son las llamadas esporas.
Sin embargo, y tal y como descubrió el equipo de investigadores, Acinetobacter baumannii puede formar como alternativa unas células especiales que se encuentran en una especie de sueño profundo. Aunque estas células siguen dando señales de vida y respiran, ya no es posible cultivarlas en medios de cultivo en placas de Petri. "Conocemos este estado por las bacterias del cólera, por ejemplo; se denomina estado viable pero no cultivable (VBNC)", explica Müller. Patricia König, primera autora del estudio, publicado recientemente en la revista mBio, informa de que las bacterias pueden sobrevivir mucho tiempo en este estado: "Hemos mantenido las bacterias en sueño profundo VBNC durante once meses y comprobamos periódicamente si aún podemos despertarlas. El estudio sigue en curso y no hay final a la vista".
Los investigadores lograron desencadenar el estado VBNC en las bacterias Acinetobacter aumentando el contenido de sal del medio de cultivo, pero también -con un retraso de tiempo- mediante temperaturas de refrigeración (4 °C) y de fiebre (42 °C), desecación y eliminando el oxígeno. En todos los casos, fue posible "despertar de nuevo" a las bacterias tras dos días de "rehabilitación" en el agitador con un aporte óptimo de nutrientes y oxígeno.
El problema es que la detección de bacterias cultivándolas en medios de cultivo sigue siendo la regla de oro tanto en medicina como en control alimentario. Beate Averhoff lo explica: "Imaginemos lo siguiente: Un paciente con una infección por Acinetobacter baumannii es tratado con antibióticos, y al cabo de siete días ya no crecen bacterias Acinetobacter en las placas de Petri. El médico y el paciente suponen que la bacteria ha desaparecido, pero en realidad sólo está dormida en los recovecos del cuerpo, esperando a despertarse de nuevo en la próxima y mejor oportunidad, multiplicarse y desencadenar de nuevo los síntomas en el paciente. Esto es extremadamente peligroso, sobre todo en el caso de las bacterias multirresistentes".
Patricia König afirma: "Esperamos que esto nos ayude a contribuir al desarrollo de conceptos de tratamiento más eficaces contra Acinetobacter baumannii. Sobre todo, necesitamos utilizar métodos más sensibles -además de las placas de Petri- para detectarla, como la PCR, que también puede emplearse para detectar células VBNC."
En términos terapéuticos, las proteínas que parecen desempeñar un papel importante en la transición al estado de letargo podrían constituir nuevos puntos de entrada. El equipo de investigación ya ha identificado varias de estas proteínas. König afirma: "Debemos aprender a comprender el papel de estas proteínas. Esto constituirá la base para desarrollar inhibidores contra ellas, que podrán administrarse junto con antibióticos para impedir que las bacterias caigan en un peligroso letargo."
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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