Los científicos descubren el mecanismo de la adherencia de célula usado por genitalium del micoplasma

Los investigadores del instituto de la biología molecular de Barcelona (IBMB-CSIC) y del instituto de la biotecnología y de la biomedecina (IBB-UAB) han descubierto el mecanismo por el cual el genitalium del micoplasma de la bacteria (Mgen) se adhiere a las células humanas. Esta adherencia es esencial para el inicio de la infección bacteriana y del revelado subsiguiente de la enfermedad.

El estudio, publicado en las comunicaciones de la naturaleza del gorrón, fue llevado por Ignacio Fita, conferenciante de la investigación de la unidad estructural de la biología en el IBMB-CSIC, y Óscar Quijada y Jaime Piñol, investigadores del laboratorio de biología molecular, IBB-UAB. El primer autor del trabajo es David Aparicio, investigador postdoctoral en el IBMB-CSIC.

Mgen es un patógeno emergente responsable de varios desordenes genitourinarios infecciosos. En hombres, es la causa más común de la uretritis (15-20%) mientras que en mujeres, se ha asociado a cervicitis, a enfermedad inflamatoria pélvica (PID), a nacimiento prematuro y a abortos espontáneos.

Hasta ahora, era sabido que la adhesión al trecho genitourinario era gracias posibles a las proteínas conocidas como adhesins, que reconocen los receptores específicos de la superficie de la célula. En el caso de Mgen, estos receptores de la célula genéricamente se conocen como ácidos siálicos. Otros patógeno importantes tales como el virus de gripe también utilizan los ácidos siálicos para adherirse a las células.

En este estudio, los investigadores de IBMB-CSIC determinaron la estructura tridimensional de los adhesins del P110 del Mgen que obraban recíprocamente con estos receptores de la célula.

“Hicimos un cristal de la proteína del salto del adhesin P110 a los ácidos siálicos y utilizamos radiografías para determinar la posición exacta de los átomos dentro de la proteína, y podíamos descifrar la estructura tridimensional”, explicamos al investigador David Aparicio de IBMB. Los experimentos conducto en la línea liviana de Xaloc del sincrotrón ALBA situada en Cerdanyola del Vallès usando la cristalografía de la radiografía.

Al mismo tiempo, los científicos de IBB-UAB conducto in vivo estudios con las células humanas y demostraron que las mutaciones en los sitios específicos de la proteína P110 previenen la adhesión de Mgen. Estos resultados eran fundamentales confirmar la información obtenida de la estructura tridimensional.

Los resultados permiten una mejor comprensión de las bases moleculares de la acción recíproca de Mgen con las células humanas. “Por una parte, hemos obtenido la información dominante sobre el proceso de la colonización, que es cómo el patógeno entra en el contacto con las células huesped. Por otra parte, permite que desarrollemos las drogas alternativas capaces de cegar la adherencia de la célula de Mgen, tal como moléculas que imitan los receptores de la célula humana, o estimulando la formación de anticuerpos que puedan inhibir la función de estos adhesins”, explica la investigación Óscar Quijada de IBB.

La investigación ha llevado a una solicitud de patente internacional y a una nueva colaboración con el grupo del departamento y de investigación de la microbiología del campus del d'Hebron de Vall con el objetivo de luchar contra la aparición de nuevas resistencias.

Resistencia antibiótico

Actualmente, las infecciones de Mgen son tan frecuentes como las infecciones de la gonorrea, una de las enfermedades de transmisión sexual mas comunes. Además, Mgen se está convirtiendo en un superbug capaz de resistir todos los antibióticos disponibles, que pronto dejarán a seres humanos sin terapias alternativas a las infecciones del combate. La comprensión del mecanismo detrás de la infección puede ayudar a definir los nuevos tratamientos que pueden lucharla.

La resistencia antibiótico está subiendo peligroso a los niveles. A través de cambios genéticos, muchas bacterias han desarrollado la capacidad de llegar a ser resistentes a los antibióticos y de continuar reproducirse. Aunque esto sea un proceso natural, el uso y el abuso inadecuados de estas drogas están acelerando el proceso.

Se da que Mgen está llegando a ser resistente a todos los antibióticos disponibles, encontrando una estrategia terapéutica alternativa de importancia extrema. Los resultados obtenidos son esenciales para el diseño de los nuevos gracias de las drogas a la capacidad de definir la adherencia en el nivel molecular.