El estudio de especialistas del CONICET y de la UNSAM podría servir para el desarrollo futuro de estrategias efectivas para controlar una enfermedad que afecta al ganado y a las personas.
Los especialistas del CONICET lograron filmar la salida de Brucella abortus de una célula para infectar a otra. Créditos: UNSAM
Francisco Guaimas (izq.), Cecilia Czibener, Juan Esteban Ugalde y Juan Manuel Spera.
Por primera vez y mediante microscopía de video en vivo, especialistas del CONICET y de la UNSAM lograron "filmar" en estudios in vitro cómo las bacterias de la brucelosis bovina salen de las células para infectar a otras. El trabajo se publicó en mBio, revista de la Sociedad y de la Academia de Microbiología de Estados Unidos.
La brucelosis bovina es una de las zoonosis (enfermedades que animales transmiten a humanos) más importantes del mundo por el número de personas que afecta. No hay vacunas para humanos y para los animales no son 100 por ciento efectivas.
"Entender los procesos centrales de la biología de un patógeno son el punto de partida para el desarrollo de nuevas herramientas terapéuticas", indica Juan Manuel Spera, primer autor del estudio e investigador del CONICET en el laboratorio liderado por Juan Esteban Ugalde en el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas (IIBio, CONICET-UNSAM).
Existe mucha información acerca de cómo Brucella abortus (el patógeno de la brucelosis bovina) y en general todos los patógenos se adhieren, infectan y replican dentro de la célula, pero poco se sabía acerca de cómo salen de su interior para infectar a otras células. "En particular, en el caso de Brucella, el mecanismo de salida era totalmente desconocido. De hecho, nuestro trabajo es el primero en el que se observa a la bacteria salir de una célula infectada y además infectar una célula vecina", afirma Spera.
Los autores y autoras del estudio observaron el egreso de las bacterias en cultivos de células de ratón y humanas. Tras analizar las imágenes, descubrieron que una parte de las bacterias que egresan lo hacen recubiertas de una capa llamada "membrana eucariota" que forman a partir de materiales que "secuestran" de la propia célula infectada. "Es posible que esta membrana le brinde a la bacteria protección contra anticuerpos o antibióticos mientras infecta a una célula vecina. Estudios posteriores tendrán que confirmarlo", señala el investigador del CONICET. Y agrega: "Cuando aplicamos unos compuestos que eliminaban las membranas que recubrían a las bacterias, su capacidad para infectar a otras células disminuía de modo significativo".
Los y las especialistas del CONICET en la UNSAM también pudieron describir a nivel molecular regiones de las membranas que recubren a Brucella abortus durante el egreso de las células infectadas.
"Hemos revelado información sobre una etapa no muy conocida del ciclo infectivo de la bacteria de la brucelosis bovina. Conocer más en detalle este fenómeno permitiría desarrollar nuevos blancos terapéuticos y hasta podría pensarse en el diseño de vacunas novedosas", puntualiza Spera. Y agrega: "Muchos procesos moleculares importantes se encuentran conservados entre distintas especies patógenas por lo que los hallazgos en Brucella podrían llegar a hacerse extensivos a otras bacterias cuyo estudio es relevante para la salud pública".
El estudio fue dirigido por Ugalde, investigador del CONICET, y también participaron Cecilia Czibener, investigadora del CONICET, y Francisco Guaimas, profesional principal del CONICET, también del IIBio.
