Descubrimiento Crucial en la Lucha contra el Cólera: Un Mecanismo Clave de Vibrio cholerae Revelado

Investigación del Conicet y la FIL Desvela un Avance Prometedor n la Lucha contra el Cólera

Científicos del Conicet y la Fundación Instituto Leloir han desentrañado un mecanismo esencial que permite a la bacteria Vibrio cholerae evadir las defensas intestinales humanas, un paso crucial en la búsqueda de tratamientos efectivos contra esta enfermedad devastadora que ha desencadenado siete pandemias y causa aproximadamente 150,000 muertes al año.

Investigadores del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet), en colaboración con la Fundación Instituto Leloir (FIL), han logrado un importante avance en la comprensión del Vibrio cholerae, la bacteria responsable del cólera. Han descubierto un mecanismo clave que permite a esta bacteria evadir las defensas del intestino humano y lograr la infección, un hallazgo crucial para futuros tratamientos contra esta enfermedad que ha sido responsable de siete pandemias y cobra aproximadamente 150,000 vidas al año.

Este hallazgo, recientemente publicado en la revista Journal of Biological Chemistry, se llevó a cabo en el Laboratorio de Fisicoquímica de Enfermedades Infecciosas de la FIL, bajo la dirección de la Dra. Daiana Capdevila, una destacada científica en Ciencias Químicas.

Giuliano Antelo, biólogo y becario doctoral del Conicet en el laboratorio de la FIL, uno de los autores principales del estudio, explicó que durante una infección, se libra una batalla entre la bacteria que intenta colonizar el organismo y el sistema de defensa del huésped. En este contexto, uno de los mecanismos que ha surgido como relevante pero aún no completamente comprendido es el que involucra las Especies Reactivas de Azufre, compuestos azufrados esenciales para todos los organismos, incluidas las bacterias patógenas, pero tóxicos en concentraciones elevadas.

Durante las etapas tempranas de una infección, cuando el patógeno ingresa al tracto digestivo, se produce una respuesta inflamatoria que incluye la liberación de excesivas Especies Reactivas de Azufre, que podrían ser letales para el patógeno si este no pudiera neutralizarlos. V. cholerae basa su infección en la secreción de toxinas, cuyo éxito depende de que se expresen en el momento adecuado, cerca de la pared intestinal, donde hay más oxígeno y menos compuestos azufrados tóxicos.

El descubrimiento clave en este estudio es la proteína HlyU de V. cholerae, que detecta específicamente las Especies Reactivas de Azufre y evita, presumiblemente, la síntesis de toxinas hasta que la bacteria se aleja del lumen intestinal (donde abundan estos compuestos) y se adhiere a la pared.

Este conocimiento sobre los mecanismos de la bacteria podría ser fundamental para desarrollar estrategias de tratamiento más efectivas. Se podría considerar el desarrollo o reposicionamiento de fármacos que inhiban los mecanismos de regulación de la producción de toxinas, lo que haría que la bacteria fuera más vulnerable a los antibióticos o al sistema inmunológico del huésped.

El cólera es una enfermedad diarreica aguda que puede ser mortal, causada por la ingestión de agua o alimentos contaminados con la bacteria V. cholerae. Actualmente, se enfrenta a un repunte de la séptima pandemia de cólera desde mediados de 2021, lo que ha llevado a un aumento en el número de casos y la propagación a nuevas áreas, con tasas de mortalidad alarmantemente altas.

Este estudio ofrece una nueva perspectiva sobre cómo combatir eficazmente esta enfermedad mortal al comprender mejor los mecanismos de la bacteria y su interacción con el sistema inmunológico humano.