Cómo una bacteria intestinal común se convierte en asesina

Una nueva investigación identifica al probable culpable de lo que se ha convertido en un clásico Klebsiella pneumoniae en un asesino devastador y resistente a los medicamentos.

Hace más de diez años, médicos de todo el mundo comenzaron a informar casos debido a una nueva cepa hipervirulenta de Klebsiella pneumoniaeque pueden infectar y enfermar gravemente a personas por lo demás sanas.

Thomas A. Russo de la Universidad de Buffalo y del VA Western New York Healthcare System (VAWNYHS) fue uno de ellos. En 2011, trató su primer caso en Buffalo, un joven sin otras comorbilidades que llevaba meses hospitalizado con esta bacteria hipervirulenta.

El paciente se recuperó por completo, pero Russo sintió curiosidad por esta bacteria hipervirulenta y se alarmó, dado que podía infectar a individuos sanos de la comunidad y, con el tiempo, podía volverse resistente a los medicamentos.

Esa alarma estaba bien fundada. La bacteria hipervirulenta se ha extendido por todo el mundo. Puede causar infecciones tisulares invasivas que ponen en peligro los órganos y la vida en personas sanas. Algunas cepas han adquirido resistencia a los agentes antimicrobianos; estas cepas han sido llamadas «verdaderas y temidas superbages».

A principios de este año, el Centro Europeo para el Control y la Prevención de Enfermedades de la Unión Europea informó de un aumento significativo en el número de casos de hipervirulencia. Klebsiella pneumoniae y que estos casos eran resistentes a la clase de antibióticos llamados carbapenémicos, que suelen ser un tratamiento de «último recurso» para las infecciones bacterianas.

Ahora, con numerosas publicaciones sobre la bacteria, Russo ha identificado los elementos genéticos responsables de convertirlas en clásicas. Klebsiella pneumoniaeque generalmente sólo infecta a personas enfermas y/o inmunocomprometidas en el ámbito de la atención sanitaria, en casos hipervirulentos. Klebsiella pneumoniaeque también puede infectar a personas sanas de la comunidad.

Publicado en eBioMedicinaLa investigación es la primera en determinar la contribución relativa de varios elementos genéticos clave a la hipervirulencia de esta bacteria.

«Nuestro objetivo con este estudio fue descifrar cómo diversos factores genéticos contribuyen a esta hipervirulencia para guiar el desarrollo de terapias preventivas, tratamientos y estrategias de control de la hipervirulencia. Klebsiella pneumoniae”, dice Russo, autor principal, profesor y jefe de la División de Enfermedades Infecciosas de la Facultad de Medicina y Ciencias Biomédicas Jacobs.

Para lograrlo, los investigadores llevaron a cabo una investigación sistemática de cuatro cepas clínicas representativas de hipervirulencia. Klebsiella pneumoniae. Lo hicieron construyendo y probando mutantes que contenían pVir, el gran plásmido hipervirulento. Klebsiella pneumoniae Se eliminaron cepas y otros factores de virulencia solos o en combinación.

Russo explica que los plásmidos son elementos genéticos separados de los cromosomas. Contienen múltiples genes, algunos de los cuales pueden aumentar la virulencia y/o conferir resistencia a agentes antimicrobianos seleccionados.

“Si bien se sabía que el plásmido contribuía a la hipervirulencia en Klebsiella pneumoniaesu papel relativo y el papel relativo de factores de virulencia seleccionados codificados en el plásmido o en los cromosomas no estaban bien definidos”, dice Russo.

Los hallazgos respaldaron firmemente que pVir es el principal determinante genético que transforma el potencial de virulencia basal clásico. K. neumonía cepas a la observada para hipervirulentas Klebsiella pneumoniae presiones. Los datos también respaldan la existencia de factores de virulencia adicionales codificados por pVir que aún no se han identificado.

«Los factores genéticos definidos cuantitativamente como los más importantes pueden ser objetivos terapéuticos potenciales para el desarrollo de contramedidas», afirma Russo.

Trabajo anterior publicado por su grupo en mbio descubrió que es probable que una cepa sea hipervirulenta si contiene cinco genes específicos ubicados en el plásmido. Ese trabajo podría ser fundamental para el desarrollo de una prueba de diagnóstico de hipervirulencia. Klebsiella pneumoniae. Actualmente, los laboratorios de microbiología clínica no son capaces de diferenciar los clásicos de los hipervirulentos. Klebsiella pneumoniae.

Los coautores adicionales son de la Universidad de Buffalo; el Centro Oncológico Integral Roswell Park; y la Red de Vigilancia y Depósito de Organismos Multirresistentes, Instituto de Investigación del Ejército Walter Reed.

El apoyo a este trabajo provino de los Institutos Nacionales de Salud y el Departamento de Asuntos de Veteranos, y fue parcialmente financiado por el Programa de Salud de Defensa de EE. UU.

Fuente: Universidad de Buffalo