Los Científicos destapan cómo los microbios invaden el cerebro en meningitis bacteriana

El investigador Lisa Craig de la Universidad de Simon Fraser es parte de las personas internacionales que han destapado a los nuevos detalles sobre un microbio que invade el cerebro, a veces con resultados fatales. La información es un pedazo crítico del rompecabezas de la meningitis, y podría llevar a las nuevas maneras de tratar la infección meningocócica.

La investigación se publica hoy en las Comunicaciones de la Naturaleza del gorrón.

Craig, un profesor en el Departamento de SFU de la Biología Molecular y de la Bioquímica, y el socio de investigación de SFU Subramania Kolappan, han trabajado con los investigadores en el Institut Necker Enfants Malades en París y la Universidad de la Facultad de Medicina de Virginia para revelar la estructura más detallada hasta la fecha para un “Tipo pilus de IV”. Este el pili es los filamentos largos, finos que extienden de una superficie bacteriana.

La investigación tiene implicaciones importantes para los meningitides de la Neisseria de la bacteria, que causa meningitis. Esta bacteria está presente en los pasajes nasales del cerca de 10 por ciento de adultos sanos, pero de vez en cuando los escapes y entra en la circulación sanguínea.

Allí, su Tipo pili de IV obra recíprocamente con las moléculas en las células que forran los vasos sanguíneos minúsculos que suministran el oxígeno al cerebro.

“Normalmente, la asociación apretada de estas células endoteliales evita que las bacterias pasen a través de las paredes del vaso sanguíneo,” dice a Craig. “Esta red de los vasos sanguíneos se llama la barrera hematoencefálica.”

El atascamiento del Tipo pili de IV rompe el empaque apretado de estas células. Esto permiso que las bacterias se deslizan entre las células y acceden al espacio entre el cerebro y sus membranas circundantes.

Allí, las bacterias inducen una reacción inflamatoria que ésa lleva a una acumulación de líquidos (meningitis). Esto aplica la presión en el cerebro y los resultados pueden ser fatales.

Usando la cristalografía de la radiografía, la microscopia y la reconstrucción tridimensional de la imagen, los investigadores del cryo-electrón reveladoras, por primera vez, una estructura molecular detallada del Tipo pilus de los meningitidis del N. de IV. Esto da a científicos una ojeada en a cómo este microbio puede atar, y romper, las uniones endoteliales de la célula para abrir brecha la barrera hematoencefálica.

La estructura del pilus más futura reveló un cambio conformacional que ocurre cuando las subunidades del pilin se incorporan en el pilus.

“Esto nos ayuda a entender la estructura, función y el ensamblaje del Tipo pili de IV, que están presente en muchos patógeno bacterianos,” dice a Craig.

“Es un pedazo crítico del rompecabezas de la meningitis, y puede ayudar a investigadores a desarrollar las drogas para interferir con acciones recíprocas de los meningitidis del N. con el epitelio, para prevenir y tratar la infección meningocócica.”

Ella dice que las conclusión pueden también llevar a las terapias que abren deliberadamente la barrera hematoencefálica para administrar las drogas para tratar enfermedades de cerebro no bacterianas.

Fuente: Universidad de Simon Fraser