La investigación, liderada por el microbiólogo austríaco Alexander Loy del centro de Microbiología de la Universidad de Viena, demuestra que esta bacteria, a la que llamó ‘devorador de taurina del ratón’ por su alta absorción de taurina (presente en muchas bebidas energéticas), tiene pequeñas cantidades de sulfuro de hidrógeno que son esenciales en el intestino para muchos procesos fisiológicos.

La utilidad principal de esta bacteria es la protección del intestino contra enfermedades como la salmonella, causada principalmente por la ingesta de huevos o carne en mal estado, pero también contra gérmenes hospitalarios, cada vez más extendidos.

‘En los gérmenes hospitalarios, el sulfuro de hidrógeno bloquea el sitio de unión para el oxígeno en el centro activo de las enzimas de la cadena respiratoria’, explicó Loy a la agencia austríaca APA.

No obstante, el ácido sulfúrico, un gas que provoca flatulencias de muy mal olor y es el principal culpable del mal aliento, es peligroso en grandes cantidades, pues llevan a los humanos a perder la capacidad de olerlo y se vuelve venenoso.

Se encuentra, además de en nuestro sistema digestivo en muy pequeñas cantidades, entre los gases de volcanes, en manantiales de azufre, pantanos, aguas estancadas y en el petróleo crudo.

Referencia

Ye H, Borusak S, Eberl CE, Krasenbrink J, Weiss AS, Can chen S, et al. Ecophysiology and interactions of a taurine-respiring bacterium in the mouse gut. Nat Communications. 2023; 5533.  https://doi.org/10.1038/s41467-023-41008-z

https://www.nature.com/articles/s41467-023-41008-z

Fuente: (Prensa Latina) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Investigaciones anteriores han demostrado que los microbios en el intestino descomponen la fibra ingerida en moléculas conocidas como ácidos grasos de cadena corta. Los ácidos grasos de cadena corta parecen proteger contra patógenos como la ‘Salmonella‘ al influir en la actividad de las células inmunes, incluidos los macrófagos. Sin embargo, los mecanismos por los cuales los ácidos grasos de cadena corta interactúan con las células inmunes siguen sin estar claros.

Para comprender mejor el papel protector de los ácidos grasos de cadena corta, los investigadores realizaron una serie de experimentos de laboratorio. En primer lugar, fijaron los ácidos grasos de cadena corta a la superficie de las «nano-perlas» sintéticas, y expusieron las diminutas estructuras al contenido de las células que tienen características de macrófago para determinar qué proteínas de las células interactuaban con los ácidos grasos.

Este procedimiento reveló que los ácidos grasos de cadena corta pueden unirse a una proteína llamada proteína tipo mota asociada a la apoptosis (ASC),una interacción previamente desconocida. La ASC forma parte del llamado complejo inflamatorio, una estructura proteica que ayuda a activar la respuesta inflamatoria para suprimir los patógenos. Experimentos posteriores en macrófagos demostraron que los ácidos grasos de cadena corta protegen contra la infección por Salmonella al unirse a la ASC y, por lo tanto, desencadenan la activación del inflamosoma.

Los investigadores confirmaron y ampliaron sus hallazgos en experimentos con ratones. Cuando los ratones infectados con ‘Salmonella‘ fueron alimentados con ácidos grasos de cadena corta, o con sus precursores de fibra dietética, los ácidos grasos se unieron al ASC, desencadenaron la activación del inflamasoma y prolongaron la supervivencia de los ratones.

Estos resultados proporcionan nuevos conocimientos sobre los efectos de la fibra dietética en el sistema inmunológico. Se necesitarán más investigaciones para determinar la aplicabilidad de estos hallazgos a los seres humanos y para investigar otros efectos potenciales de los ácidos grasos de cadena corta en el sistema inmunológico.

noviembre 23/2020 (Europa Press) Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Los niños menores de cinco años, los adultos mayores de 65 y las personas con sistemas inmunes debilitados tienen más probabilidades de tener una infección grave.

Según el especialista, existen más de dos mil tipos distintos de bacterias Salmonella, algunas residen en los seres humanos y otras en el aparato digestivo de muchos animales salvajes y domésticos, como: ovejas, cerdos, aves; pollos y patos, reptiles incluidos serpientes, lagartos y tortugas.

Al respecto, los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC en inglés), y los funcionarios de salud pública de varios estados están investigando un brote de infecciones por Salmonella relacionadas con el contacto con aves de corral como pollos y patos en Estados Unidos, según un informe publicado recientemente.

Esta bacteria se excreta en las heces de animales y personas infectados, por lo cual, el mayor riesgo de contagio podría estar en las granjas o en las mascotas, de hecho, Bush asegura que, durante la década de 1970, muchas de las infecciones en Estados Unidos fueron debidas al contagio por tortugas domésticas.

Por lo anterior, se ha prohibido durante mucho tiempo, la venta de estos animales y se consiguió reducir el número de casos, pues hasta el 90 por ciento de los reptiles y anfibios domésticos, como las ranas acuáticas, están infectados con Salmonella.

Otra forma de contagio sucede cuando la gente come la carne poco cocida de animales contaminados y los síntomas comienzan generalmente entre las 12 y 48 horas posteriores a la ingestión de los alimentos.

El especialista asegura que, se producen náuseas, cólicos abdominales, seguidos rápidamente por diarrea acuosa, fiebre y vómitos. Por lo general, la Salmonella remite en un término de cuatro días o más, depende de la gravedad de la infección.

Además, cerca del 10 al 30 por ciento de los adultos desarrollan artritis reactiva semanas o meses después del cese de la diarrea. Este trastorno causa dolor e inflamación en las caderas, las rodillas y el tendón de Aquiles, que conecta el hueso del talón y el músculo de la pantorrilla.

Para diagnosticar esta infección, el médico pide análisis de una muestra de heces, pus o sangre, de la persona enferma, también puede utilizar una torunda para obtener una muestra del recto. Dicha muestra se envía al laboratorio, donde, si hay presencia de bacterias, se realiza un cultivo bacteriano.

El tratamiento consiste en la administración de fármacos por vía oral y en los casos más graves por vía intravenosa. También es importante que los pacientes se mantengan hidratados, a las personas con bacteriemia se les administran antibióticos durante cuatro o seis semanas.

junio 02/2020 (Notimex).- Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

La coexistencia pacífica y equilibrada entre las bacterias intestinales amigables y el sistema inmune se basa en el intercambio de información altamente coordinada entre las células del sistema inmune y ciertas células que recubren el intestino, y hasta ahora, los científicos generalmente creían que estos dos tipos de células también eran fundamentales para la producción de moléculas antibacterianas que evitaban infecciones peligrosas.

Solíamos creer que las células del sistema inmunitario y las células de barrera intestinal se comunicaban para evitar la entrada de organismos invasores mediante la movilización de proteínas antimicrobianas, explica el coautor Richard Flavell, profesor de Inmunobiología de Sterling en Yale e investigador del Instituto Médico Howard Hughes. Esa historia en realidad no es cierta: es el sistema nervioso el que le dice a las células qué barrera construir.

Según esta investigación, los soldados de a pie en la guerra contra los patógenos intestinales son realmente las moléculas del sistema inmunitario interleucina-18 o IL-18, que son parte del arsenal del sistema inmune. Cuando los investigadores eliminaron la IL-18 tanto de las células inmunes como de las células que recubren las barreras intestinales, los ratones de este estudio aún pudieron defenderse de la infección intestinal por la bacteria Salmonella.

Esto los descartó como los agentes responsables de la respuesta inmune, destaca Flavell. Pero los ratones sin IL-18 producidos por las células del sistema nervioso eran más susceptibles a la infección, revelando así su papel clave en la lucha contra la infección.

El papel clave de las células nerviosas en la defensa contra los patógenos tiene sentido, dada la capacidad del sistema nervioso para comunicarse a largas distancias, señala Flavell. Los hallazgos ofrecen una oportunidad para explorar nuevas formas de intervenir en infecciones a través del sistema nervioso.

enero 16/2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A

Según el estudio, publicado en la PLOS One, estas pequeñas cadenas de ARN podrían regular la expresión de genes implicados en un proceso clave para la capacidad de la salmonela de causar infección.

La Salmonella enterica es uno de los principales patógenos entéricos tanto en países desarrollados como en regiones en vías de desarrollo. Esta bacteria está presente también en animales domésticos y fauna salvaje, y pueden atravesar toda la cadena alimentaria. En el caso de los humanos, la mayoría de casos de salmonelosis tiene origen en el consumo de alimentos de origen natural que están contaminados por la bacteria, y pueden causar desde gastroenteritis leves hasta graves infecciones generalizadas.

Como explica Balsalobre, “una vez ingeridos los alimentos contaminados por la salmonella, la bacteria llega al intestino, donde es capaz de invadir las células epiteliales, un proceso decisivo para desencadenar la infección bacteriana, y en cuyo desarrollo es necesaria la expresión coordinada de un conjunto de genes”.

Genes implicados

La mayoría de genes que codifican para factores implicados en la invasión de células epiteliales, y determinantes de la capacidad virulenta de la bacteria, están agrupados en una región cromosómica conocida como la isla de patogenicidad de salmonella 1. Durante décadas, buena parte de la investigación científica se ha centrado en la descripción de los mecanismos que activan la expresión de los genes de la SPI-1 durante el proceso de infección bacteriana.

“Ahora bien, en este trabajo nos hemos centrado en el caso contrario. Es decir, hemos estudiado qué factores son importantes para mantener silenciados estos genes cuando la bacteria no tiene necesidad de invadir las células epiteliales del huésped”, señala el autor.

El nuevo estudio revela que el sensor metabólico CRP-AMPc está implicado en el control de la expresión de los genes presentes en la SPI-1. Este control se produce a nivel postranscripcional y de forma indirecta mediante la regulación de la expresión de un pequeño fragmento de ARN (Spot 42). El mecanismo de regulación, descrito ahora por primera vez, tiene lugar mediante la interacción de los pequeños fragmentos de ARN con la región terminal del correspondiente ARN mensajero (en concreto, con la 3’UTR).

Esta investigación, un nuevo paso en el conocimiento de los mecanismos de control de las bacterias para regular la expresión génica, contribuirá a diseñar nuevas herramientas terapéuticas contra uno de los microorganismos que muestra mayor resistencia al uso de los antimicrobianos.
junio 20/2018 (agenciasinc.es)

El trabajo, publicado en PLOS Pathogens, demuestra que la regulación de la elongación de la transcripción —primer paso en el proceso de expresión de la información contenida en el ADN— es clave en la virulencia de la Salmonella. Esta investigación permite profundizar en los mecanismos que utilizan las bacterias para regular la expresión génica, y a largo plazo podría contribuir a desarrollar nuevas vacunas.

El trabajo está dirigido por Carlos Balsalobre, profesor del Departamento de Genética, Microbiología y Estadística de la UB. También han participado en él los expertos de la UB Tania Gaviria Cantin y Youssef El Mouali, así como Soazig Le Guyon y Ute Römling, investigadores del Instituto Karolinska.

El estudio se ha centrado en la bacteria Salmonella enterica, un patógeno entérico que causa desde gastroenteritis leves hasta infecciones sistémicas severas en humanos. Para provocar la infección con éxito, S. enterica invade las células epiteliales mediante  un proceso que requiere la expresión coordinada de un conjunto de genes. En concreto, los investigadores han analizado el papel de los factores Gre, proteínas que intervienen en la liberación de las situaciones de pausa que tienen lugar durante la elongación de la transcripción. «El estudio describe cómo estas proteínas son necesarias para la expresión de HilD, un regulador esencial que controla la expresión de numerosos factores de virulencia importantes durante el proceso de infección de Salmonella», explica Carlos Balsalobre.

«Según nuestros experimentos con cultivos celulares y modelos de ratones —añade el investigador—, las cepas de Salmonella que no tienen factores Gre no son tan virulentas como las cepas normales, ya que no pueden invadir las células epiteliales y colonizar los órganos».

Durante décadas, los estudios sobre la regulación de la expresión génica de las bacterias se han centrado especialmente en la regulación que tiene lugar al inicio de la transcripción. No obstante, los resultados de este trabajo muestran que la regulación durante la fase de elongación de la transcripción también puede ser relevante. «A partir de este trabajo nos planteamos estudiar cuál es el papel de estos factores en el patrón global de expresión transcripcional, tanto en Salmonella en particular como en bacterias en general», concluye el investigador. mayo 7/2017 (noticiasdelaciencia.com)

Científicos del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC (CNB-CSIC) han identificado un nuevo mecanismo que permite a Salmonella (bacteria causante de las intoxicaciones alimentarias conocidas como salmonelosis) controlar el tamaño de su población en el interior de células eucariotas. Este control es importante para evitar la muerte de la célula hospedadora y así establecer una infección persistente en el tiempo.

Para limitar el aumento de su descendencia y asegurar la continuidad de la infección intracelular, las propias bacterias se aprovechan de un proceso denominado agrefagia (tipo de autofagia selectiva que elimina agregados de proteínas inservibles para la célula) que culmina con el sacrificio de solo algunos miembros de su progenie. El estudio ha sido publicado recientemente en la revista científica Autophagy.

En este trabajo, los investigadores han analizado mediante microscopía en tiempo real la infección de células humanas vivas expuestas al patógeno intracelular Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium).

Según sus observaciones, S. Typhimurium promueve que en la célula infectada se acumulen endomembranas en forma de agregados. Para deshacerse de ellos, la célula induce un proceso de autofagia selectiva por agrefagia destinado a digerir y eliminar estos agregados de membranas en el interior de compartimentos llamados autofagosomas.

“Durante este proceso de limpieza, algunas bacterias cercanas al agregado quedan también atrapadas en el interior del autofagosoma y son eliminadas de forma fortuita”, explica Francisco García del Portillo, autor principal del estudio e investigador del CNB-CSIC.

Las imágenes de células vivas obtenidas por los científicos permiten ver lo que ocurre dentro de la célula infectada en cada momento. “Las imágenes de microscopía en tiempo real muestran cómo algunas bacterias son capturadas y digeridas por la maquinaria de la agrefagia mientras otras tratan de escapar”, señala el investigador. “Parece una carrera contrarreloj para no quedar atrapadas en el autofagosoma cuando éste queda sellado”, añade.

Según indican los autores en el estudio, este es el primer ejemplo de un fenómeno de autofagia simultánea de bacterias y agregados de membranas de la célula hospedadora. “Es un mecanismo muy efectivo para establecer una infección persistente manipulando la maquinaria de autofagia de la célula eucariota”, concluye García del Portillo.

agosto 27/ 2016 (SINC)

Fuente: López-Montero N, Ramos-Marquès E., Risco C., and García-del Portillo F.. «Intracellular Salmonella induces aggrephagy of host endomembranes in persistent infections» Autophagy vol. 12, no- 10, 1-16.

Las BAL tienen un efecto antimicrobiano por la producción de ácidos orgánicos, peróxido de hidrógeno y pequeños péptidos conocidos como bacteriocinas, que son proteínas de bajo peso molecular con capacidad de impedir la proliferación de otras bacterias.

En una entrevista con la Agencia Informativa del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), Luis Arturo Medina Ábrego, colaborador del proyecto, explicó que hicieron un trabajo experimental para valorar la inhibición de bacterias patógenas a través de bacteriocinas generadas por bacterias ácido-lácticas.

«Trabajamos con varias cepas, principalmente evaluamos bacilos y lactobacilos que fueron aislados del aguamiel, que es la savia que produce el maguey. De ahí obtuvimos las BAL y las purificamos para evaluar su potencial inhibitorio», detalló Medina Ábrego.

Durante el proceso de investigación, los miembros del Departamento de Investigación en Alimentos (DIA) en la Facultad de Ciencias Químicas (FCQ) de la Uadec usaron cepas bacterianas ácido-lácticas aisladas del proceso de fermentación del aguamiel.

Los especialistas sembraron las cepas en Man, Rogosa and Sharpe (MRS) como medio de crecimiento y fueron incubadas a 30 grados Celsius por 24 horas, al tiempo que prepararon los cultivos de los dos patógenos transmitidos en alimentos que se evaluarían.

«Se realizaron pruebas In vitro para estudiar el efecto inhibitorio de las bacterias patógenas, en este caso trabajamos con las bacterias Salmonella y E. coli, obteniendo resultados interesantes. Tenemos identificadas las BAL que están inhibiendo el crecimiento de estas dos bacterias patógenas», apuntó.

Con el uso de un extracto crudo de bacteriocinas de cepas de Lactobacillus, Bacillus y Enterococcus faecium, de las ocho cepas de BAL evaluadas, se evidenció la inhibición tanto de E. coli como Salmonella en cuatro de ellas.

Medina Ábrego agregó que en el futuro estudiarán cuál es el mecanismo de acción de las bacteriocinas, además de su empleo como bioconservadores.

«Sabemos que pueden reemplazar, aunque no del todo, los aditivos sintéticos. Las bacteriocinas podrían ser un buen producto de aditivo natural para los alimentos, es lo que estamos buscando. Es importante que sea natural y no sintético» manifestó.

Por su parte, la coordinadora del proyecto, Adriana Carolina Flores Gallegos, señaló que tener más conocimiento sobre los mecanismos responsables de la inhibición permitirá avanzar en nuevas metodologías de bioconservación de los alimentos.

«Un mayor conocimiento de los mecanismos responsables de esta inhibición permitirá el desarrollo de nuevas metodologías de bioconservación de alimentos que aseguren su calidad e inocuidad», aseguró Flores Gallegos.
agosto 10/2016 (Notimex)

Nicola Abrescia, investigador del Centro de Investigación Cooperativa CIC bioGUNE en el País Vasco, en colaboración con la Universidad de Helsinki (Finlandia), ha descubierto una nueva forma que tienen los virus de infectar las células. El mecanismo implica la formación de un tubo generado con grasas y proteínas preexistentes en la propia estructura del virus.

El virus que han analizado es representativo de otros virus que pueden infectar células animales, vegetales, bacterias y otros tipos de células.

La principal conclusión del estudio es que el fago PRD1 emplea las proteínas de la membrana que contiene su vesícula lipídica y los mismos lípidos para ensamblar el tubo. «El virus baceriófago PDR1 es especial en el sentido de que no tiene una cola rígida. En su lugar, en el momento de infectar una bacteria, crea un tubo para trasferir su material genético al interior de la célula. El virus logra conformar el tubo reestructurando la cápsida icosaédrica y remodelando la vesícula interna, rica en proteínas de membrana», explicó Abrescia.

El virus PDR1 infecta a bacterias como la Salmonella o la E. coli, de modo que se pordría avanzar en la lucha contra estas infecciones. «Si la ciencia comprende cómo este virus perfora y penetra la célula que va a infectar, potencialemente se puede pensar en recrear en el laboratiorio de manera artificial tubos similares a los que genera el virus PRD1 para emplearlos como antibióticos», finalizó Abrescia.
octubre 24/2013 (Diario Médico)

El estudio refiere que la capacidad de esta enfermedad para posicionarse dentro de las células de las personas infectadas durante mucho tiempo las convierte en portadores crónicos asintomáticos de la bacteria y sin saberlo difunden el organismo infeccioso.

Publicado en la revista especializada Cell Host & Microbe (doi:10.1016/j.chom.2013.07.010), el análisis sostiene que entre el uno y el seis por ciento de las personas infectadas con S. typhi, cepa de Salmonella que causa la fiebre tifoidea, se convierten en portadores asintomáticos crónicos.

Trabajos previos demostraron que las bacterias son capaces de establecer su residencia en unas células denominadas macrófagos, las cuales son utilizadas por el sistema inmune contra microbios invasores, residen en los tejidos de todo el cuerpo y se conocen por su capacidad para engullir y digerir los patógenos.

Según el nuevo estudio, la Salmonella que sobrevive al asalto inflamatorio de estas células, convierte luego a los macrófagos en un alojamiento hospitalario.

Los científicos revelaron que la Salmonella aparentemente manipula a los macrófagos para acelerar el cambio de una respuesta inflamatoria agresiva a un estado antiinflamatorio, durante el cual realizan actividades más pacíficas, como la cicatrización de la herida.

En este proceso, los macrófagos modifican su metabolismo en una dirección favorable a las bacterias.

Los especialistas consideran que conocer este mecanismo conducirá a nuevos y mejores tratamientos para la fiebre tifoidea, de la cual se producen entre 16 y 20 millones de casos nuevos cada año en todo el mundo, lo que provoca cerca de 200 mil muertes.
agosto 17/2013 (PL)

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2013 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Nicholas A. Eisele, Thomas Ruby, Amanda Jacobson, Paolo S. Manzanillo, Jeffery S. Cox, Denise M. Monack.Salmonella Require the Fatty Acid Regulator PPARd for the Establishment of a Metabolic Environment Essential for Long-Term Persistence.Cell Host & Microbe.14(2) pp. 171 – 182.14 Ago 2013

Artículo relacionado:
IL-2 Expressing, Attenuated Salmonella Typhimurium in Unresectable Hepatic Spread

Edición y edición: Lic. Heidy Ramírez Vázquez